Tratamos o problema do planejamento periódico de trajetórias: fixados uma trajetória periódica de um sistema afim sem arrasto em um grupo de Lie compacto e conexo G e uma condição inicial em G, encontrar outra trajetória do mesmo sistema satisfazendo a condição inicial dada e que rastreie assintoticamente a trajetória periódica dada. Resolvemos esse problema localmente (para condições iniciais em uma vizinhança de um ponto da trajetória periódica) quando G é semi-simples e o sistema afim é Lie-determinado (i.e. controlável), e apenas para um classe de trajetórias periódicas (as quais denominamos \"regulares\"). Apresentamos por fim um conjunto de condições suficientes para a existência de tais trajetórias. / We treat the periodic motion planning problem: given a periodic trajectory of a control-affine driftless system in a compact and connected Lie group G and an initial condition in G, find another trajectory of the same system satisfying the initial condition given and that asymptotically tracks the periodic trajectory. We solve this problem locally (for initial conditions in a neighborhood of some point of the periodic trajectory) when G is semisimple and the system is Lie-determined (i.e. controllable), and only for a class of periodic trajectories (which we call \"regular\"). Finally we present a set of sufficient conditions to ensure the existence of such trajectories.

Todos os dias a quantidade de veículos nas estradas em todo o mundo está aumentando. Este crescimento combinado com a negligência dos motoristas e alguns fatores externos, tais como estradas mal conservadas e condições climáticas adversas resultaram em um enorme aumento na quantidade de acidentes e, conseqüentemente, de mortes. Atualmente muitos grupos de pesquisa e empresas automotivas estão desenvolvendo e adaptando tecnologias que podem ser incorporadas nos veículos para reduzir esses números. Um exemplo interessante dessas tecnologias é a detecção e classificação de obstáculos móveis (veículos, pessoas, etc.) em ambientes urbanos. Este trabalho apresenta o desenvolvimento de algoritmos para identificação, rastreamento e previsão de obstáculos móveis, determinação de direções proibidas para tráfego do veículo e cálculo de trajetórias livres de colisões. Para isso, foram utilizados dados do sistema de medidas de distância, SICK LMS 291-S05, para monitorar o ambiente a frente do veículo de teste (um automóvel de passeio modificado). Com base nesses dados foi realizado um tratamento computacional através da técnica de Trackers para classificar todos os obstáculos detectados em duas classes principais: os obstáculos estáticos e móveis. Uma vez identificado o obstáculo, este será acompanhado mesmo no caso em que saia do campo de visão do sensor. Após a classificação dos obstáculos presentes no ambiente, suas posições são analisadas e direções proibidas para tráfego são determinadas peloalgoritmo Velocity Obstacle Approach. Finalmente é aplicada a técnica de cálculo de trajetórias E* que gera um caminho suave e livre de colisões. No caso de algum obstáculo obstruir ou gerar risco de colisão com o caminho gerado é possível recalcular a rota sem que o mapa do ambiente seja novamente completamente analisado. Os resultados obtidos demonstraram a aplicabilidade da metodologia utilizada. O algoritmo de Trackers detectou pedestres e veículos e determinou suas características dinâmicas. O algoritmo Velocity Obstacle Approach conseguiu acompanhar os obstáculos e foi capaz de determinar as direções proibidas e, finalmente, o algoritmo E* foi capaz de gerar trajetórias livre de obstáculos em ambientes desconhecidos. / Every day the number of vehicles on the roads around the world is increasing. This growth combined with the negligence of drivers and some external factors such as poorly maintained roads and adverse weather conditions resulted in a huge increase in the number of accidents and hence casualties. Currently many research groups and automotive companies are developing and adapting technologies that can be incorporated into vehicles to reduce these numbers. An interesting example of these technologies is the detection and classification of moving obstacles (vehicles, people, etc.) in urban environments. This dissertation presents the development of algorithms which main objective are identify, track and predict moving obstacles, determine prohibited directions of traffic and calculate collision free trajectories. In order to accomplish with such task, data from the laser sensor SICK LMS 291-S05 later treated using computational resources such as the Trackers technique was used to monitor the environment ahead of the test vehicle (a modified passenger car). The Trackers technique was used to classify all the hurdles identified in two main classes: static and mobile obstacles. Once the obstacle was identified, this still been followed even if they leave the field of vision sensor. After classification of obstacles in the environment, their positions are analyzed and prohibited for traffic directions are determined by the algorithm Velocity Obstacle Approach. Finally the technique is applied to calculate trajectories of E* that generates a smooth path and free of collisions. If any obstacle block, or create a risk of collision through the generated path, the trajectory can be recalculated without the need to fully re-analyze de environment map. The results demonstrated the applicability of the methodology used. The Trackers algorithm has detected pedestrians and vehicles determining their dynamic characteristics. The algorithm Velocity Obstacle Approach keep up with the obstacles and was able to determine the prohibited directions and, finally, E* the algorithm was able to generate obstacle-free paths in unknown environments.

Esta tese trata de um robô bípede em caminhar dinâmico. Neste robô, que normalmente é um sistema sub-atuado, fazemos uso de um disco de inércia que funciona num certo sentido como um atuador adicional. Através deste disco, obtém-se mais liberdade para a elaboração de passos repetitivos e um aumento na robustez. Por outro lado, o sistema de controle dos passos deve controlar, além do passo propriamente dito, também a velocidade do disco, de modo que não sejam saturados os atuadores (motores elétricos). Apresentamos então um controlador capaz de realizar estas ações simultaneamente. / This Thesis is about a bipedal robot in a dynamic walking gait. In this robot, which is usually a under-actuated system, a inertial wheel is employed and acts as an additional actuator. By using this wheel, one can design a cyclic walking gait with increased robustness and with more freedom. On the other hand, the control system must take care of the step itself, and also must ensure that the wheel speed does not exceed the actuators (motors) limits. We present a controller able to perform this tasks.

Este trabalho propõe um sistema de manipulação robótica para interação física segura com objetos ou humanos em ambientes não estruturados. A proposta considera a execução de tarefas de manipulação e a prevenção e tratamento de colisões utilizando apenas uma lei de controle, o controle de impedância. A inovação científica consiste em um sistema multifuncional implementado com uma única lei de controle em contraste com os sistemas já existem que utilizam chaveamento entre controladores para cada diferente funcionalidade do sistema, e que apresentam diversas desvantagens como instabilidade e oscilações, aumento da complexidade de programação, entre outras. Inicialmente é proposto um planejador de manipulação e regrasping baseado na combinação de trajetórias suaves e na adaptação dos parâmetros de um controle de impedância em tempo de execução. A mudança da impedância para cada etapa é obtida pela modificação dos parâmetros de inércia, rigidez e amortecimento do controlador. A estabilidade desta mudança dinâmica é possível pela utilização de trajetórias suaves obtidas com planejador Squeezed Screw modificado, cujas trajetórias geradas são livres de descontinuidades na posição e na velocidade. Adicionalmente, a prevenção de colisões é realizada com o auxílio de campos potenciais de forças de repulsão formados pela análise de dados de um sistema de visão também proposto. Estes mesmos dados são utilizados para a construção de um mapa de impedâncias ao redor do objeto cuja finalidade é suavizar efeitos de colisões indesejadas. Experimentos com um robô de arquitetura aberta e com um sistema de visão de baixo custo foram realizados na execução tarefa de manipulação de referência para se avaliar o desempenho da metodologia proposta em diferentes condições de operação encontradas em ambientes não estruturados, como por exemplo: erros de medida de posição, de calibração, ocorrência de colisões, etc. A tarefa de manipulação eleita foi a reorientação em 60° de um objeto circular no plano. Os resultados obtidos nos experimentos mostram a capacidade do controle de impedância associado a trajetórias suaves de realizar a tarefa eleita segundo avaliação utilizando como métricas de desempenho a porcentagem de reorientação, que apresentou uma média de 80% mesmo na presença de erros de medida do sensor de visão e erros de determinação da posição do objeto. / Recent applications in various robotics areas consider interaction between robots and objects or humans in non-structured environments. Under these conditions, in addition to the desire of robots to be able to perform their main tasks, handling, navigation, rehabilitation, etc, it is also desired to prevent and properly handle possible unwanted collisions, whether with objects, with other robots, animals or humans. There are several proposed methods for avoidance, handling and reaction for collisions, however, a widely used strategy is the controller switching between different robot states. There are several drawbacks within this strategy: instability and oscillation, increased programming complexity and consequent increased failure risk, need for different sensors and consequent increase in cost, among others. This work proposes a system applied to the robotic manipulation which is based on only one control law, the impedance control, whose expected capacity is, further performing manipulation tasks, avoidance and handling of potential undesired collisions. It is initially proposed a manipulation planner based the combination of smooth trajectories and the adjustment of parameters an impedance control at runtime. The change of impedance for each phase is achieved by modifying the parameters: mass, spring and damping controller. The stability of this dynamic change is possible by using smooth trajectories obtained with a modified Squeezed Screw trajectory planner, whose paths are discontinuities free in the position and speed. Additionally, collision avoidance is achieved through potential fields the repulsive forces of formed by analysis of data vision. The same data is used to construct an impedance map surrounding the object which objective is collision handling. Experiments with an open architecture robot and a low cost vision system are carried out in the execution of a benchmark manipulation task to evaluate the proposal performance under different operating conditions found in unstructured environments, for example, position measurement errors, calibration problems, occurrence of collisions, among others.

O tema desta pesquisa se atém ao estudo da evasão de alunos no campo do ensino superior brasileiro, e o seu objetivo consistiu em identificar a experiência universitária que favoreceu a evasão de alunos ingressantes via vestibular nos anos de 2002, 2003 e 2004, nos cursos de graduação da USP, oferecidos na cidade de São Paulo, bem como em delinear os caminhos percorridos pelos jovens universitários diante dessa situação. Essa proposição se justifica pela necessidade da universidade de bem qualificar seus estudantes, garantindo um bom número em termos de diplomados (MEC/ANDIFES/ABRUEM/SESU, 1997). Para tanto, foi levantado o total de vagas de transferências internas e externas oferecidas pela USP no período de 2002 a 2006; foram selecionados sete cursos de alta evasão para averiguar índices finais da evasão e mapear as formas desse comportamento na USP; bem como foram realizadas entrevistas com estudantes, concluintes e não concluintes, para identificar as razões para o desligamento do curso e os caminhos percorridos pelos ex-alunos em suas trajetórias de vida dentro da universidade. Os resultados obtidos revelaram que: a evasão é alta em cursos cuja nota de ingresso e relação candidatos por vaga é mais baixa, entre todas as carreiras da USP; a incidência da evasão é mais forte no início do curso de graduação; a evasão no turno noturno é predominantemente mais alta que a das respectivas carreiras oferecidas no período diurno; as mulheres tendem mais a concluir que os homens; a classificação no vestibular e as características socioeconômicas do alunado não interferem nas chances de conclusão do curso. Por sua vez, a idade e a existência de titulação anterior ao ingresso constituem fatores que afetam as chances de conclusão da graduação na USP. Com relação à experiência universitária e aos caminhos percorridos pelos jovens, verificam-se quatro perfis de trajetórias: aqueles que concluem no prazo regulamentar (no tempo mínimo ou máximo); aqueles que evadem antes dos dois primeiros anos; aqueles que permanecem por mais de dois anos, evadem e, posteriormente, concluem, na USP, com pedidos de reingresso, ou em outra instituição de ensino; e aqueles que permanecem por mais de dois anos e não concluem a formação superior. Constatou-se, com base nessas experiências, que os alunos que concluem são reconhecidos como bons alunos, a partir do ponto de vista institucional, e atendem a essa perspectiva (HIRANO et al., 1988); aqueles que evadem antes dos dois primeiros anos redirecionam a escolha para carreiras de maior prestígio da USP, contando com suportes diversos para essa migração; aqueles que permanecem por mais de dois anos e evadem e, posteriormente, concluem configuram-se como estudantes trabalhadores ou trabalhadores estudantes e realizam seus estudos muito frequentemente no turno noturno (FORACCHI, 1977; SPOSITO, 1989; SAMPAIO; LIMONGI; TORRES, 2000); por último, o evadido prolongado sem conclusão constitui um perfil de estudante que se vê desmotivado e perde o interesse pela graduação cursada, após sistemáticas frustrações de expectativas durante a realização do curso na instituição. Concluiu-se, a partir dessas análises, que os processos de constituição de si e as respectivas trajetórias não necessariamente são definidos por classe, sobretudo, do ponto de vista econômico e social, mas que tais concretizações pessoais, estudantis e profissionais dos ex-alunos são forjadas nas relações estabelecidas em meio acadêmico e nos diferentes espaços em que se inserem no cotidiano (MARTUCCELLI, 2007, 2010). / The theme of the present study deals with student dropout in higher education in Brazil. This study aimed to identify the academic experiences that caused student dropout among those who entered university through exam in 2002, 2003 and 2004 and were enrolled in undergraduate course at the University of São Paulo (USP). Additionally, it sought to outline the pathways of young university students in this situation. This proposal results from the need of universities to qualify their students well, guaranteeing a good number of graduates (MEC/ANDIFES/ABRUEM/SESU, 1997). To achieve this, the total number of vacancies for inner and outer transfers offered by USP between 2002 and 2006 was assessed; seven courses with high dropout rates were selected to identify the reasons for course dropout and to map types of behavior at USP, apart from performing interviews with graduate and dropout students to identify the reasons for dropping out and the pathways followed by former students in their life trajectories in university. The results obtained showed the following: dropout rates are high in courses whose entry grade and candidate/vacancy ratio are very low among all courses at USP; the incidence of dropout is higher in the beginning of undergraduate courses; dropout rates are usually higher for evening courses when compared to the same courses given during the day; women tend to graduate more often than men; and the entry exam ranking and socioeconomic characteristics of students do not interfere with their chances of concluding their course. In their turn, age and the existence of titles prior to entry are factors that affect ones chances of completion of an undergraduate course at USP. Regarding university experiences and the pathways followed by young adults, the following four profiles of trajectories were observed: 1) those who conclude their course within the deadline (minimum or maximum time allowed); 2) those who drop out before the two first years; 3) those who remain for more than two years, drop out and subsequently conclude their course at USP by requesting re-entry or going to another educational institution; and 4) those who remain for more than two years and do not conclude their higher education course. Given these experiences, students who conclude their course are known as good students from the institutions point-of-view and meet this perspective (HIRANO et al., 1988); there are those who drop out before the two first years, redirecting their choice towards careers that have more status at USP and relying on several sources of support for such transfer; those who remain for more than two years, drop out and subsequently conclude their course are described as student-workers or worker-students and they study in the evenings more frequently (FORACCHI, 1977; SPOSITO, 1989; SAMPAIO; LIMONGI; TORRES, 2000); at last, those who drop out for a long period of time and do not conclude their course are students that became unmotivated and uninterested in such course after feeling constantly frustrated and not meeting the expectations during the time spent in the institution. In conclusion and based on these analyses, the processes of selfformation and respective pathways followed are not necessarily defined by class. This is especially true from the socioeconomic point of view, although such personal, student and professional concretizations of former students are shaped in the relationships established in the academic world and different spaces where they are found during their routine (MARTUCCELLI, 2007, 2010).

Esta tese analisa 9.041 trajetórias ocupacionais de jovens engenheiros como empregados formais no Brasil entre 2003-2012, a partir da técnica de Optimal Matching Analysis (OMA). Estas trajetórias foram comparadas às de uma geração anterior de jovens engenheiros, tanto em seu período-base (1995-2002) como entre 2003-2012, a fim de identificar efeitos de idade e período. Os principais resultados são: (i) conforme esperado, trajetórias ocupacionais ligadas à gestão (em áreas correlatas à engenharia ou não) são as que oferecem remuneração mais alta em todos os períodos analisados; (ii) nos anos 2000, o terceiro padrão mais atrativo para os jovens daquela geração foi permanecer como engenheiro típico, caminho perseguido por praticamente metade deles, enquanto tal atratividade não foi verificada nos anos 1990; (iii) o salário de entrada dos jovens engenheiros subiu 24% em termos reais entre 1995 e 2003; (iv) há pouca mobilidade de trajetória ocupacional por parte da geração dos engenheiros de 1995 após 2003; (v) os jovens engenheiros de 1995 que permaneceram como engenheiros típicos durante os anos 2000 chegaram a 2012 ganhando apenas 14% a mais do que os jovens engenheiros de 2003 (com 8 anos a menos de experiência); para comparação, os gestores da geração 90 ganhavam em torno de 50% a mais do que os da geração 2000; (vi) há dois momentos de definição de trajetória ocupacional: um primeiro ocorre até 3 anos após o primeiro emprego, mas promoções a cargos de gestão podem ocorrer entre 8 e 10 anos. Estes resultados indicam que, se por um lado houve uma revalorização dos profissionais de engenharia na última década, por outro lado esta revalorização não trouxe engenheiros anteriormente formados a carreiras típicas em engenharia. Isto, aliado à baixa demanda pelos cursos de engenharia durante os anos 80 e 90, corrobora a hipótese de um hiato geracional entre os engenheiros, documentado em artigos anteriores. / This PhD dissertation analyzes 9,041 occupational trajectories of young engineers as formal employees in Brazil in 2003-2012, using Optimal Matching Analysis (OMA). These trajectories were compared to those of a previous generation of young engineers, both in its base period (1995-2002) and in 2003-2012, to identify age and period effects. The main results are: (i) as expected, management occupational trajectories (in areas related to engineering or not) pay higher wages, in all periods; (ii) in the 2000s, the third most attractive trajectory was to remain as typical engineer, path pursued by nearly half of young engineers, however, this was not verified in the 1990s; (iii) entry wages of young engineers rose 24% in real terms between 1995 and 2003; (iv) there is little occupational mobility by the generation of 1995 engineers after 2003; (v) young engineers of 1995 who remained as typical engineers during the 2000s earned only 14% more in 2012 than young engineers of 2003; for comparison, in 2012 managers from the 90s earned about 50% more those from the 2000s; (vi) there are two defining moments of occupational trajectory: a first occurs until three years after the first job, but promotions to management positions can take place between 8 and 10 years. These results indicate that, on the one hand, there was a revaluation of engineers over the past decade; on the other hand, this did not attracted former bachelors back to typical careers in Engineering. This, combined with low demand for engineering courses during the 80s and 90s, supports the hypothesis of a generational gap among engineers, documented in previous articles.

A proposta dessa dissertação é revisitar o tema para analisar o comportamento da mobilidade sócio-ocupacional brasileira no final do século XX e início do século XXI. O período de análise foi selecionado pela disponibilidade do suplemento de Mobilidade Sócio-ocupacional da Pesquisa Nacional por Amostra de Domicílio (PNAD) nos anos de 1996 e 2014. A partir da criação de uma medida de Status Sócio-econômico (SSE), que utiliza informações a respeito da ocupação, escolaridade e rendimento principal das pessoas, foi elaborada uma estrutura para as ocupações brasileiras, dividindo-as em seis estratos ocupacionais que variam do estrato alto ao estrato baixo-inferior. Para a análise dos movimentos dentro da estrutura obtida utilizamos matrizes de transição de status e medidas de mobilidade. A análise de trajetórias foi aplicada para identificar como o status sócio-ocupacional do pai afeta o status do filho em 2014. Os resultados obtidos mostram uma sociedade com elevada mobilidade sócio-ocupacional. No caso intergeracional, cerca de 67% dos indivíduos experimentou mobilidade nos dois períodos. A mobilidade intrageracional nos mostra que a grande maioria dos indivíduos de 2014, cerca de 75%, iniciou sua carreira em ocupações de estrato baixo. Na dinâmica da mobilidade brasileira dominam os movimentos de mobilidade circular. No caso intrageracional, a mobilidade estrutural aumentou, mas ainda não ultrapassa a mobilidade circular. A análise de trajetórias permitiu observar que a influência do status sócio-ocupacional do pai sobre o status do filho é maior por canais indiretos, como a educação do filho e o status da ocupação inicial. Utilizando a medida de status ocupacional foi possível abordar a inclusão de variáveis de background familiar do indivíduo na estimação de equações de rendimento e o seu papel na diminuição do viés nas estimativas da influência da educação na determinação da renda. A mobilidade social brasileira é um fenômeno forte na sociedade, porém a influência das características herdadas pelo indivíduo sobre as suas chances de mobilidade ainda é bastante alta, sendo necessário diminuí-la para que haja maior igualdade nas oportunidades de mobilidade. / The objective of this dissertation is to revisit the topic to analyze the behavior of the Brazilian socio-occupational mobility in the late 20th century and early 21st century. The analysis period was selected according to the availability of socio-occupational mobility supplements of the National Household Sample Survey (PNAD) in 1996 and 2014. A structure for the Brazilian occupations was elaborated from the measurement of socioeconomic status (SSE), which comprises information about occupation, educational attainments and main income. Such structure was divided into six occupational strata ranging from high to inferior-low. The movements within the structure were analyzed through status transition matrices and mobility measurements. Path analysis was applied to identify how the father\'s socio-occupational status affects the child\'s status in 2014. The results demonstrated a society with high socio-occupational mobility. Regarding the intergenerational aspect, approximately 67% of the individuals experienced mobility in both periods. The intragenerational mobility showed that most individuals in 2014, about 75%, started their careers in low-stratum occupations. Circular mobility movements predominate in the Brazilian mobility dynamics. The structural mobility increased in the intragenerational case; however, it did not surpass the circular mobility. The path analysis showed that the influence of the father\'s socio-occupational status on the child\'s one is higher through indirect channels, such as the child\'s education and the initial occupation status. The measurement of the occupational status allowed the inclusion of family background variables in the earnings functions to analyze their role in the decrease of bias regarding the influence of education on income determination. The Brazilian social mobility is a strong phenomenon in the society; however, the influence of one\'s inherited characteristics on the mobility chances is still considerably high. Thus, the influence of such characteristics needs to be minimized to allow more equality in mobility opportunities.

Esta tese retoma a problemática da transição para a vida adulta de uma perspectiva qualitativa e procura contribuir com uma compreensão sociológica desse processo no contexto do município de São Paulo contemporâneo. A partir de discussões em grupo focal e entrevistas biográficas com jovens adultos, de ambos os sexos e diferentes origens sociais, a pesquisa explorou representações sobre adolescência, juventude e idade adulta, modalidades de construção de identidades sociais e experiências pessoais diversas que nos informam acerca dos significados, valores, expectativas e auto-imagens associadas ao adulto hoje, num contexto de crescentes exigências quanto à escolaridade e qualificação profissional e intensa competitividade no mercado de trabalho. O estudo teve entre seus principais objetivos analisar diferenças de classe, gênero e raça, bem como a maior ou menor capacidade dos entrevistados de estabelecer perspectivas para o futuro e concretizar objetivos. Também procurou identificar as percepções dos sujeitos acerca de suas próprias experiências de transição, inclusive em comparação com os percursos biográficos de seus pais. As discussões e relatos colhidos apontaram a centralidade da família de origem como mediadora e/ou facilitadora do processo de transição e a importância dos valores na construção de projetos para a vida adulta. A análise também permitiu estabelecer de que forma fatores sociais importantes como o gênero, a origem socioeconômica e a cor da pele interferem nos percursos biográficos a partir da reconstrução de narrativas particulares, que permitem perceber, de uma perspectiva diacrônica, como fatores estruturantes, orientações e estratégias individuais se articulam para constituir trajetórias de vida. / The present thesis reappraises the issue of transitions into adulthood from a qualitative perspective, in an attempt to contribute with a sociological comprehension of this process in the contemporary context of São Paulo city. Based on focus groups discussions and biographic interviews with young adults, both men and women from different social origins, the research explored representations of adolescence, youth and adulthood, various modalities of social identity construction and diversified personal experiences that brought forth information on the meanings, values, expectations and self-images associated to being an adult today, within a context of both increasing demand for education and professional qualifications, and intense labor market competition. The study aimed to analyze class, gender and race differences, as well as the interviewees’ capabilities to establish perspectives for the future and accomplish goals. It also sought to identify subjects’ perceptions on their own transition experiences, together with their comparisons to their parents’ biographical courses. The discussions and life stories collected indicated the centrality of young people’s families as mediators and/or facilitators of the transition process, as well as the importance of values in the elaboration of projects for adult life. Based on a diachronic perspective of the informants’ particular narratives, the analysis allowed us to understand how important structural factors such as gender, social origin and skin color interlink with individual orientations and strategies to shape life trajectories.

Apresentam-se nessa tese dois filtros de partículas aperfeiçoados para rastreamento automático de alvos balísticos a partir de medidas de radar convencional. O primeiro rastreador proposto é um filtro SIR que usa uma função de importância localmente otimizada e re-amostragem residual para combater o efeito de degeneração de partículas, e também incorpora um passo adicional de movimento MCMC para prevenir o empobrecimento de partículas. O segundo algoritmo proposto é um filtro de partículas auxiliar. Avaliou-se o desempenho dos algoritmos assumindo modelo de movimento com coeficiente balístico conhecido e modelo com coeficiente balístico aleatório. Os resultados das simulações mostram que, utilizando um número de partículas significativamente menor do que foi mencionado anteriormente na literatura, os erros quadráticos médios do filtro SIR otimizado e do filtro de partículas auxiliar aproximam-se da raiz quadrada do limite inferior ideal de Cramér-Rao. Nas mesmas condições de simulação, o filtro de partículas bootstrap convencional previamente proposto na literatura foi incapaz de seguir alvo na fase final do vôo balístico quando o alvo penetra nas camadas mais densas da atmosfera.

Esta dissertação apresenta o projeto, a construção e a avaliação experimental de uma plataforma móvel autônoma construída para atender os seguintes requisitos: 1) seguir uma trajetória previamente planejada utilizando para isto uma fusão entre as informações provenientes da sua odometria e dos marcos externos artificiais distribuídos no ambiente, e 2) transmitir em tempo real informações relativas à postura (posição + orientação) estimada pela plataforma para um computador base. As informações provenientes da odometria da plataforma são obtidas utilizando encoders incrementais ópticos construídos em rodas auxiliares. A informação proveniente dos marcos externos é obtida a partir de 5 sensores de infravermelho que detectam segmentos de faixa branca (grade reticulada com diagonais) colocados sobre piso preto. São implementados dois algoritmos embarcados, um algoritmo de controle e um algoritmo de estimação da trajetória realizada pela plataforma. O algoritmo de controle é utilizado para corrigir a orientação da plataforma ao longo da trajetória realizada. O algoritmo de estimação calcula a postura (posição + orientação) da plataforma no ambiente e envia o resultado para o computador base em tempo real. Os resultados experimentais mostram que os algoritmos de controle e estimação da trajetória efetivamente: 1) fazem a plataforma seguir a trajetória planejada com pequenos erros e 2) evitam o acúmulo do erro de odometria decorrente do uso do método de dead-reckoning.