Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2007. / Submitted by Larissa Ferreira dos Angelos (ferreirangelos@gmail.com) on 2009-12-15T18:17:50Z No. of bitstreams: 1 2007_AndersonPereiraCorreia.PDF: 4567660 bytes, checksum: e8273964830740664b2a94696de3d0f9 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-01-07T00:00:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_AndersonPereiraCorreia.PDF: 4567660 bytes, checksum: e8273964830740664b2a94696de3d0f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-01-07T00:00:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_AndersonPereiraCorreia.PDF: 4567660 bytes, checksum: e8273964830740664b2a94696de3d0f9 (MD5) Previous issue date: 2007-06 / Este trabalho descreve a implementação de uma plataforma baseada em arquitetura reconfigurável e conceitos de instrumentação virtual aplicados á implementação do controle de um carro, que inclui tarefas de controle relacionado à direção, câmbio, acelerador, freio e embreagem. A novidade desta aproximação é o uso de ambos os sistemas reconfigurável (para desenvolver o controlador do carro) e instrumentação virtual permite desenvolver uma abstração de alto-nível em um ambiente de teste e simulação. O sistema de controle do carro foi desenvolvido em um microprocessador com vários periférico embarcados na FPGA (Field Programmable Gate Array). A comunicação entre o sistema de controle baseado na FPGA para o carro é realizado por um módulo eletrônico que inclui vários blocos separados, e placas de circuito de potência. A instrumentação virtual foi usada para implementar um ambiente com um alto-nível de abstração para a simulação com a ferramenta LabVIEW que permite representar o movimento do carro em tempo real. A comunicação entre o simulador e o controlador é realizado por uma interface consecutiva na qual um protocolo RS-232 foi implementado. O usuário pode enviar comandos ao sistema de controle por um teclado com uma interface de PS2. Os comandos estão definidos com uma semântica e sintaxe específicas, permitindo ao usuário executar várias manobras com o carro. Esta aproximação abre uma grande variedade de possibilidades para validar e simular soluções para vários problemas em robotica e áreas de mecatrônica. Os testes e validações do sistema foram realizadas no ambiente de simulador e no carro real. Então, esta aproximação tornou possível comparar os resultados de simulação com as variáveis de acionamento do carro real coletados em tempo real. Esta aproximação torna possível testar e validar o sistema de controle com baixo custo e maior segurança. ____________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work describes the implementation of a platform based on reconfigurable architecture and concepts of virtual instrumentation applied to the implementation of a car’s control, which includes control tasks related to the steering wheel, gear, throttle, brake and clutch. The novelty of this approach is the use of both reconfigurable systems (for developing the car’s controller) and virtual instrumentation issues for developing a high-level abstraction testing and simulation environment. The car control system was developed in a microcontroller with several peripherals embedded in a FPGA (Field Programmable Gate Array). The communication between the FPGA-based control system and the car is accomplished through an electronic module, which comprises several insulating and power circuit boards. The virtual instrumentation approach was used for implementing a high-level abstraction simulation environment in LabVIEW tool, which allows representing the movement of the car in real time. The communication between the simulator and the controller is accomplished through a serial interface in which a RS-232 based protocol was implemented. The user can send commands to the control system through a keyboard with a PS2 interface. The commands were defined with a specific syntax and semantics, allowing the user to execute several maneuvers with the car. This approach opens a great variety of possibilities to validate and simulate solutions for several problems in robotic and mechatronic areas. The tests and initial overall system validation were accomplished in both the simulator environment and in the real car. Therefore, this approach made possible to compare the simulation results with the movement variables of the real car, which were gathered in real time. This approach makes possible to test and to validate the control system with low cost and more safety.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2006. / Submitted by Diogo Trindade Fóis (diogo_fois@hotmail.com) on 2009-11-06T20:35:48Z No. of bitstreams: 1 2006_Daniel Mauricio Muñoz Arboleda.pdf: 1825181 bytes, checksum: 5ab6212fc6e31d794f08f8f984aedd9f (MD5) / Approved for entry into archive by Gomes Neide(nagomes2005@gmail.com) on 2010-10-25T12:47:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Daniel Mauricio Muñoz Arboleda.pdf: 1825181 bytes, checksum: 5ab6212fc6e31d794f08f8f984aedd9f (MD5) / Made available in DSpace on 2010-10-25T12:47:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Daniel Mauricio Muñoz Arboleda.pdf: 1825181 bytes, checksum: 5ab6212fc6e31d794f08f8f984aedd9f (MD5) Previous issue date: 2006-11-24 / Este trabalho propõe um sistema de elevadores que permite o transporte vertical de passageiros de uma forma eficiente. A abordagem é baseada na implementação de algoritmos de escalonamento usando arquiteturas reconfiguráveis. Um método baseado em lógica nebulosa foi proposto no intuito de identificar padrões de tráfego no edifício e despachar os elevadores, adotando diferentes estratégias de atendimento de chamadas. Os sistemas de elevadores modernos para transporte vertical de passageiros são freqüentemente implementados por controladores microprocessados, no intuito de executar as tarefas de controle e ação. O estudo de estratégias para controle de elevadores tenta otimizar o desempenho do sistema, incrementando o fluxo de transporte e o conforto dos usuários. Ao mesmo tempo, o consumo de potência do sistema deve ser diminuído. A arquitetura proposta para o Sistema de Controle Local (LCS) considera o uso de cinco algoritmos de escalonamento, os quais foram implementados em placas de desenvolvimento FPGA (Field Programmable Gate Array) do tipo Spartan3 numa abordagem integrada, reduzindo o consumo de área e otimizando o desempenho do circuito. O Sistema de Controle de Grupo de Elevadores (EGCS), baseado em lógica nebulosa (FEGCS) foi desenvolvido em linguagem Java. Este sistema permite validar o desempenho dos algoritmos para diferentes situações de tráfego. Os resultados de simulação mostram que o tempo de espera é reduzido sempre que o consumo de potência é incrementado. O tempo de espera médio dos passageiros é aproximadamente de 36 segundos em um padrão de tráfego de descida. O número de cálculos no controlador de grupo é reduzido, dado que o EGCS não esta diretamente envolvido em calcular o próximo andar a ser visitado. A implementação em hardware dos algoritmos de escalonamento permite melhorar o desempenho do cálculo do próximo andar a ser visitado por cada elevador. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This work proposes an elevator system that allows the vertical transport of passengers in a efficient way. This approach is based on the implementation of dispatching algorithms using Reconfigurable Architectures. A fuzzy logic method was proposed in order to identify traffic patterns in the building and schedule the elevators, which was carried out by implementing several strategies for attending the hall-calls. Modern elevator systems for vertical transport of the passengers are frequently implemented by several microprocessed controllers in order to achieve the control and several action tasks. The study of elevator control strategies tries to improve the performance of the system, incrementing the transport flow and the comfort of the users. At the same time, the power consumption of the overall system must be reduced. The proposed Local Control System (LCS) architecture considers the use of five dispatching algorithms for elevator systems, which were implemented on Spartan 3 FPGA (Field Programmable Gate Array) based boards in a integrated approach, reducing the area consumption of the overall circuit and improving its performance. The Elevator Group Control System (EGCS) based on fuzzy logic (FEGCS) was developed on Java language. This system allows to validate the algorithms performance for different traffic situations. Simulation results show that the waiting time is reduced whenever the power consumption is incremented. The average waiting time of the passengers is about 36 seconds in a down traffic pattern. The number of calculations in the group controller is reduced given that the EGCS is not directly involved in calculating the next floors to be visited. The hardware implementation of the dispatching algorithms allows to improve the performance calculation of the next floor to be visited by each elevator.

Orientador: Ricardo Ribeiro Gudwin / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-27T14:37:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LineroSuarez_Lizet_M.pdf: 17844773 bytes, checksum: a506d6cd300dc445d70eaa5c70a7e564 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Nos últimos anos, os fenômenos da inteligência e conhecimento vêm sendo intensamente investigados, principalmente dentro do escopo dos sistemas inteligentes c suas aplicações em engenharia. Este estudo vem sendo corroborado pela associação de suas questões mais elementares ao estado da semiótica. Neste contexto, a semiótica apresenta uma teoria sólida e promissora para a representação e uso de diferentes tipos de conhecimentos em sistemas naturais e artificiais. O objetivo desta tese é iniciar um aprofundamento no estudo envolvendo semiótica e sistemas inteligentes, fazendo uma análise roais detalhada de um dos tipos de conhecimento mais elementares em qualquer sistema inteligente; o conhecimento sensorial, sumarizando assim as diferentes maneiras pelas quais esse tipo de conhecimento se manifesta. Para realizar este estudo, será feita uma análise dos tipos de sensores usualmente utilizados em sistemas artificiais, tendo em vista o tipo de conhecimento e o processamento das informações que estes estão a expressar, e não características tecnológicas. Em seguida, colocamos um exemplo de aplicação no qual se manifesta o conhecimento sensorial e como este tipo de conhecimento se transforma em outros conhecimentos mais sofisticados / Abstract: Along past years, the phenomena of intelligence and knowledge have been widely investigated, mainly within the scope of intelligent systems and their engineering applications. Despite an old tradition regarding the study of intelligent systems, this area is gaining a lot of new insights due to the association of its elementary questions to the study of semiotics, in this context, the use of a semiotic background introduces a solid and promising theory for the modeling of the representation and use of different types of knowledge in natural and artificial systems. The main objective of this dissertation, is to start a deeper study regarding the involvement between semiotics and intelligent systems. We do that by performing a detailed analysis of one of the most elementary kinds of knowledge in any intelligent system: sensorial knowledge - thus, summarizing the different ways by means this very primitive type of knowledge can be expressed. For this purpose, we analyze the different kinds of sensors used in artificial systems, focusing on the types of knowledge and information, processing being expressed, disregarding technological characteristics. At the end, we illustrate such an use by developing an application example m which sensorial knowledge is evidenced, showing how tins type of knowledge is transformed into other more sophisticated types of knowledge / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientador: Celso Pascoli Bottura / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-19T16:04:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Munaro_CelsoJose_D.pdf: 4837163 bytes, checksum: aa243e7c6c4e539ee23506a28687dde2 (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: Uma nova metodologia para o projeto de controladores lineares robustos multivariáveis o espaço de estados é proposta. Técnicas de alocação de pólos associadas à teoria de estabilidade de Lyapunov permitem o desenvolvimento de uma nova abordagem para tratar o problema de estabilização robusta, para o qual algoritmos iterativos e não iterativos são propostos. Aabordagem é baseada na exploração do conjunto de controladores estabilizantes através de variações paramétricas neste conjunto. Os algoritmos propostos são aplicados a exemplos numéricos, ilustrando a eficácia da abordagem, bem como tornando mais claros conceitos teóricos / Abstract: A new methodology for the design of linear multivariable robust controllers in state pace is here proposed. The use of pole allocation techniques and Lyapunov's stability theory allowed the development of a new approach for the robust stabilization problem, and iterative and non iterative algorithms are proposed to solve it. The approach is based on exploring the set of linear stabilizing controllers through parameter variations on this set. Numerical examples are worked out using the proposed algorithms, where the usefull ness of the methodology is demostrated and theoretical conceps are made clearer / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:32:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_2317_TeseDoutoradoFranciscoGuidoRossomando.pdf: 1389540 bytes, checksum: 444655ced42fdca201fa01d3579ac7d4 (MD5) Previous issue date: 2006-03-24 / Este trabalho de tese propõe e explicita uma estratégia de controle neural para o processo de controle de variação da espessura da tira num trem de laminação a quente. A qualidade do produto laminado depende da minimização da variação da espessura da tira e da coroa da mesma. O modelo do sistema, extremamente complexo, é apresentado numa formulação matemática e serve de base para um ambiente de simulação, desenvolvido para apoiar a validação das estratégias proposta, que também pode ser utilizado no desenvolvimento de outras estratégias. A estratégia proposta apresenta um melhor desempenho quando comparada com os resultados reais do controle convencional de um trem de laminação, gentilmente fornecidos pela SIDERAR S. A., siderúrgica da Argentina.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2006. / Submitted by Thaíza da Silva Santos (thaiza28@hotmail.com) on 2011-02-11T01:58:08Z No. of bitstreams: 1 2006_ErnestoVasconcelosCarvalho.pdf: 2186107 bytes, checksum: caf673be7e9678b2172059060b274829 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2011-02-16T22:46:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_ErnestoVasconcelosCarvalho.pdf: 2186107 bytes, checksum: caf673be7e9678b2172059060b274829 (MD5) / Made available in DSpace on 2011-02-16T22:46:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_ErnestoVasconcelosCarvalho.pdf: 2186107 bytes, checksum: caf673be7e9678b2172059060b274829 (MD5) / A telefonia celular atual está convergindo para uma integração dos serviços de voz e dados que deverão ser fornecidos com diferentes perfis de qualidade de serviço. Alguns desses serviços são mais sensíveis ao atraso que outros; o que torna necessário a priorização de alguns sem, contudo, degradar a distribuição dos demais. Devido à complexidade das redes telefônicas atuais, torna-se imperativo que o processo de avaliação do tráfego e as tomadas de decisão sejam distribuídos ao longo da rede. Permitindo, com isso, a distribuição de informações gerenciais entre máquinas heterogêneas e tratadas por meio de diferentes linguagens. Baseados nas diferentes Qualidades de Serviços dessas mídias este trabalho propõe um ambiente distribuído que se preocupe com questões como controle, monitoramento e avaliação de desempenho dos diferentes tipos de serviços de uma rede de comunicações. Para tal, este trabalho tem por objetivo uma maior eficiência na alocação dos recursos de rádio das redes telefônicas atuais, para os diferentes perfis de qualidade de serviço, voltados aos sistemas de tráfego FDD (do inglês, Frequency Division Duplex) e TDD (do inglês, Time Division Duplex). Evidenciando um melhor dimensionamento desses recursos, é apresentada uma plataforma de monitoramento, avaliação e controle, composta da automação de duas diferentes técnicas de inteligência artificial. O modelo proposto faz uso das técnicas de inteligência computacionais: Redes Neurais Artificiais e Lógica Fuzzy, de forma independente, e os compara em relação à alocação fixa convencional (FCA, do inglês, fixed channel assignment) largamente empregada nas operadoras atuais. Estas duas técnicas de inteligência computacional adotadas neste trabalho, são utilizadas para otimização do compartilhamento dos recursos de rádio dessas redes. Outro objetivo do modelo é abordar a distribuição de suas interfaces e sua portabilidade, uma vez que o modelo se propõe a ser executado em plataformas heterogêneas e implementado sem restrição de uma linguagem específica. O estudo de caso desenvolvido contempla a plataforma de distribuição das interfaces dos serviços (ou funcionalidades) e sua portabilidade; tudo isso, por meio de protocolos comuns à Internet. Além do mais, foram idealizados dois cenários telefônicos para realização do processo de simulação do tráfego: uma micro-célula e outra macro-célula, composta por sete células adjacentes e uma sobreposta, sobre uma plataforma simulada. Sobre eles, são feitos simulações com alocação fixa de canais e com alocação dinâmica por meio de técnicas fuzzy e neural, isoladamente. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Cellular telecommunications are converging for voice and data integration, which must be provided by different quality of services. Some of them are more sensible for delay variation, needing use of prioritization schemes without debasing others. As the telecommunication complexity grows up, it’s important that the traffic process evaluation and decisions must be delivered through the network. It enables the spreading of management information through heterogeneous machines and multi-language implementations. For maintaining Qualities of Services use, it’s proposed a distributed environment for controlling, monitoring and evaluating the performance of radio resources. This work leads for a radio research allocation most efficiently than the actual telecommunication networks, treating Frequency Division Duplex and Time Division Duplex traffic systems. To improve the network dimension, it’s provided a controlling platform composed by two distinct artificial intelligent techniques. The model proposed uses: artificial neural network and fuzzy logic in independent ways, comparing then with Fixed Channel Assignment, the most widely spread operation. These two intelligent computing were developed here for radio sharing optimization. Another model’s objective is the studying of distribution and portability, allowing heterogeneous platform and multi-language implementations. The case study treats the services (or functionality) distribution and portability; all through Internet common protocols. Two different telecommunication scenes were designed for traffic simulation: a micro-cell and a macro-cell, which is formed by seven other adjacent micro-cells overlapped. Simulations with fixed channel allocation and dynamic ones, by neural network and fuzzy logic, are done, separated.

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, 2009. / Submitted by Raquel Viana (tempestade_b@hotmail.com) on 2011-06-13T18:24:42Z No. of bitstreams: 1 2009_MichelleAndrade.pdf: 19607858 bytes, checksum: 03e840b2fad0974de626d256d97d64cd (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2011-06-17T17:29:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_MichelleAndrade.pdf: 19607858 bytes, checksum: 03e840b2fad0974de626d256d97d64cd (MD5) / Made available in DSpace on 2011-06-17T17:29:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_MichelleAndrade.pdf: 19607858 bytes, checksum: 03e840b2fad0974de626d256d97d64cd (MD5) / O controle semafórico atuado pelo tráfego apresenta-se como uma alternativa promissora para o controle dos conflitos de tráfego em interseções, uma vez que tem o propósito de operar em resposta imediata à demanda nesses locais. Quando adequadamente empregada, essa forma de controle tende a reduzir os efeitos negativos conseqüentes do controle semafórico, tanto relacionados à operação do tráfego (atrasos, paradas), como também ao meio ambiente (consumo de combustíveis, emissão de poluentes, ruídos). A utilização de técnicas de Inteligência Artificial na determinação dos tempos semafóricos para o controle atuado pelo tráfego tem apresentado resultados promissores e, por isso, vem despertando o interesse de pesquisadores por trabalhos neste tema. Em especial, os controladores semafóricos fuzzy que operam sob o princípio da extensão do tempo de verde, vêm sendo investigados no sentido de ampliar a compreensão da lógica fuzzy associada ao controle semafórico e assim, aprimorar o emprego desta ferramenta para esse tipo de aplicação. Este trabalho de pesquisa apresenta um conjunto de investigações acerca dos controladores semafóricos fuzzy que operam sob o princípio da extensão do tempo de verde. Os estudos passam por avaliações de elementos destes controladores – padrão de sobreposição dos conjuntos fuzzy, estrutura da base de regras e tipo de controlador fuzzy – chegando à avaliação e proposta de alternativas para a sua operação em rede aberta. Os elementos estudados e as propostas de controle foram avaliados a partir de resultados de simulações da operação do tráfego em interseções isoladas e em rede aberta. Os estudos realizados permitiram identificar aspectos relevantes a serem considerados em futuros projetos de controladores semafóricos fuzzy, e ainda comprovaram a robustez do controlador originalmente concebido para a operação isolada. Este, quando empregado em rede aberta, apresentou resultados globais, em alguns casos, superiores aos resultados obtidos para o controle por tempo fixo coordenado. Por fim, a avaliação das propostas de cooperação dos controladores semafóricos fuzzy mostrou que, apesar dos resultados vantajosos já observados no controle em rede sem adaptações para essa operação, é possível melhorar o desempenho do controle global da rede em função do objetivo do controle, tal como, priorização do movimento arterial. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Traffic-actuated signals constitute an attractive alternative for signalized intersections, being able to immediately react to demand fluctuations. When correctly employed, this type of signal usually reduces the negative effects of traffic control on the traffic streams (delays and stops), as well as on the environment (such as fuel consumption, emissions and noise). The use of artificial intelligence techniques to find optimum phase lengths for traffic-actuated signals has been giving good results and, thus, has attracted the interest of many researchers in this field. Fuzzy signal controllers that are based on the principle of green extension, in particular, have been intensely studied with the objective of extend and improve the application of fuzzy logic as a tool for traffic control at intersections. This thesis presents a set of studies on fuzzy signal controllers that use the concept of green extension. These studies include not just evaluations of the signal controller components (such as superposition patterns for fuzzy sets, structure of the fuzzy rules and type of fuzzy controller) but also the evaluation of alternatives for the operation of open traffic signal networks based on fuzzy controllers. These studies were based on simulations of isolated intersections and open networks. The results of these studies indicated several aspects that should be considered in future studies and have demonstrated the robustness of fuzzy control on isolated intersections. In particular, the results suggest that isolated fuzzy control on intersections of an open network can be more effective than the traditional approach, which is based on fixed-time coordination. Simulation results have shown that the proposed strategy of cooperative fuzzy control on open networks is capable of giving better global performance than the use of isolated fuzzy control, when the objective is to prioritize movement along the arterial.

Orientador: Fernando Antonio Campos Gomide / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-21T09:31:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gudwin_RicardoRibeiro_D.pdf: 16521950 bytes, checksum: c05d7319ddc3cfb31db8472457c7099a (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Neste trabalho, apresenta-se uma fundamentação para o estudo matemático de sistemas inteligentes. A relação entre semiótica e inteligência é investigada, e utilizada para a geração de estruturas formais de representação do conhecimento. Estas estruturas são utilizadas então para compor os módulos que integram um sistema inteligente. Inicialmente, apresenta-se uma análise da relação entre semiótica e sistemas inteligentes. Em seguida, inicia-se a fundamentação formal, com a definição matemática de objeto e de redes de objetos. Apesar destas definições serem apresentadas visando seu uso na elaboração das estruturas de representação do conhecimento, elas contém características que permitem denotá-las como fundamentos de uma teoria geral dos objetos que engloba, além disso, sistemas orientados a objetos e programação orientada a objetos. As definições formais de objetos e redes de objetos são utilizadas então para a definição de estruturas de representação e processamento do conhecimento, para os diferentes tipos de conhecimento identificados a partir da análise entre semiótica e sistemas inteligentes. Por fim, é analisada uma aplicação-exemplo de um sistema inteligente, construído a partir das idéias anteriormente expostas. Essa aplicação considera o problema do controle de um veículo autônomo / Abstract: In this work, we present the foundations for a mathematical study of intelligent systems. The relation between semiotics and intelligence is addressed and it is used to generate formal structures for representing and processing knowledge. Those structures are then used to compose the modules that integrate an intelligent system. lnitially, we present an analysis for the relation between semiotics and intelligent systems. After that, we begin the formal development,with the mathematical definitions of objects and objects networks. Besides those definitions being presented concerning its use in the elaboration of knowledge representation structures, they have characteristics that allow its use as a foundation for a general theory for objects, which addresses as well, object-oriented systems and object-oriented programming. The formal definitions of objects and objects networks are then used to define the knowledge representation and processing structures, starting from the analysis between semiotics and intelligent systems. At the end, we analyze an application example of an intelligent system, built within the spirit of the former ideas. This application considers the navigation problem, i.e., the control of an autonomous vehicle / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador: Ricardo Ribeiro Gudwin / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-27T05:03:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gomes_AntonioSergioRibeiro_M.pdf: 4689726 bytes, checksum: 3b5401b17d0fcd8b3b187e783821ecb8 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Redes de objetos (ROs) são uma proposta de modelo formal para sistemas dinâmicos a eventos discretos, particularmente útil para a representação e simulação de sistemas in­teligentes. Redes de Agentes (RAs) são uma classe de ROs onde utiliza-se uma política autônoma para a geração da assim chamada função de seleção, responsável pela dinâmica da rede. Neste trabalho, apresenta-se uma coletânea de contribuições ao estudo das RAs. Basicamente, estas contribuições podem ser agrupadas em 3 tópicos principais: (a) o aprimoramento do modelo formal para a representação de RAs e a definição de um framework lógico-formal para o estudo da dinâmica em RAs, (b) a introdução do conceito de hierarquia em RAs, com a proposta de uma extensão para o suporte a RAs modulares e (c) implementação de um ambiente computacional baseado no paradigma de objetos distribuídos (CORBA) para o desenvolvimento de RAs modulares / Abstract: Object networks (ONs) are a formal mode! proposal to describe discrete event dynamical systems, specially suitable to represent and simulate intelligent systems. Agent networks (ANs) are a class of ONs which uses an autonomous policy to generate the selection function, responsible for determining the network dynamics. In this work, a group of contributions to the study of ANs is presented, and can be summarized in three basic categories, as follows: (a) improvement of the formal model of ANs and a proposal of a formal treatment for the dynamics, (b) introduction of hierarchies in the context of ANs, including a proposal of formal model for modular ANs, and (c) implementation of a computational environment based on the distributed objects paradigm (CORBA) for the development of modular ANs / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica

Orientadores : Marconi Kolm Madrid, Ricardo Ribeiro Gudwin / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-03T09:50:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moussi_LubnenName_M.pdf: 6333215 bytes, checksum: e4af4ba8d3d1158a51e0c29d86462cd7 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: A Robótica Móvel tem como meta fundamental elaborar trajetórias para evitar colisões, localizar e alcançar alvos, auto-suficiência do robô em termos de suprimento de energia, transporte de objetos, etc. Uma solução que dê autonomia ao robô no aprendizado de seu comportamento se contrasta com outras abordagens mais clássicas que exigem um modelo prévio do ambiente em que o robô está inserido. Caso seja necessário colocar o robô em outro ambiente, ou caso o ambiente tenha componentes variantes no tempo, estes modelos apresentam grande ineficiência, exigindo do projetista todo um recálculo de trajetórias, ou até mesmo inviabilizando seu uso. A utilização de procedimentos de aprendizagem libera o projetista de ter que inserir no seu projeto conhecimentos detalhados do ambiente e dão ao robô a possibilidade de se comportar adequadamente em ambientes diferentes. Este trabalho se dirige à solução do problema do aprendizado do robô em tempo real de como se locomover evitando colisões. Evitar colisões é essencial para a movimentação do robô móvel e faz parte de sua estratégia mais ampla, qualquer que seja o seu objetivo. Quanto à abordagem para se resolver esse problema, é investigada, em ambiente virtual, a utilização de Redes Neurais em Sistemas Classificadores, solução não encontrada na literatura. A utilização de redes neurais pretende aumentar o poder de descrição dos sistemas classificadores, substituindo suas regras binárias, limitadas em termos de seu poder de processamento, por uma ferramenta mais poderosa. É feita também a simulação de Sistemas Classificadores em sua forma convencional, proporcionando um termo de comparação para os Sistemas Classificadores com Redes Neurais. Um resultado interessante obtido é a suavização de trajetórias proporcionadas pelas redes neurais. Várias sugestões são apresentadas para pesquisas futuras. Foi necessária a elaboração de um Simulador, que é também parte integrante deste trabalho, para se conseguir os resultados pretendidos, o qual utiliza ambiente virtual em 2 dimensões e considera algumas das caracteristicas de um robô real, o mini robô Khepera / Abstract: Mobile robotics has as its fundamental goal to elaborate trajectories avoiding collisions, locating and reaching targets, power supply self sufficiency, objects transportation, etc. A solution providing autonomy to the robot for learning its behavior is contrasting with more classical approaches that require a previous model of the environment in which the robot is inserted. In the case in which is needed to put the robot in another environment, or in which the environment has its configuration varying with time, these models present a great deficiency, demanding that the designer recalculates the trajectory, or even making its use unviable. The use of learning procedures releases the designer of inserting detailed knowledge of the environment and gives to the robot the possibility of behaving well in different environments. This work is directed to the solution of the robot's real time learning problem concemed with how to move avoiding collisions. To avoid collisions is essential for the movement of a mobile robot and is part of its wider strategy, whatever could it be its objective. Related to the approach to solve this learning problem, this work investigates, in a virtual environment, the use of Neural Networks within classifier systems, a solution not found in the literature. The use of neural networks has the intention of giving more descriptive power to the classifier systems, substituting its binary rules, limited in terrns of its processing power, by a more powerful tooL !t's also made a simulation of the Classifier Systems in its conventional form, which provides a comparison reference for the Neural Networks Classifier Systems. An interesting result obtained is trajectory smoothing provided by the neural networks. A number of suggestions are presented for future research. To achieve the intended results it was required to elaborate a Simulator, which is also part of this work, utilizes a 2 dimensional environment and takes into account some of the characteristics of a real robot, the mini robót Khepera / Mestrado / Mestre em Engenharia Elétrica