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INCT 2014: Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para Sistemas Autônomos Cooperativos Aplicados em Segurança e Meio Ambiente

Processo: 14/50851-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de julho de 2017 - 30 de junho de 2023
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica
Convênio/Acordo: CNPq - INCTs
Pesquisador responsável:Marco Henrique Terra
Beneficiário:Marco Henrique Terra
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Carlos Dias Maciel ; Denis Fernando Wolf ; Ely Carneiro de Paiva ; Luís Fernando Costa Alberto ; Oswaldo Luiz Do Valle Costa ; Roseli Aparecida Francelin Romero ; Vilma Alves de Oliveira
Auxílios(s) vinculado(s):19/22351-6 - 19th International Conference on advanced robotics (ICAR), AR.BR
18/03915-3 - Diagnóstico de segurança cibernética, recuperação de controle resiliente e controle cooperativo de uma rede de sistemas autônomos, AV.EXT
18/02970-0 - 2018 IEEE International Conference on robotics and Automation (ICRA 2018), AR.EXT
Bolsa(s) vinculada(s):19/27301-7 - Predição de trajetória e comportamento para veículos autônomos em tráfego urbano, BP.DR
19/25530-9 - Projeto de controle tolerante a falhas via uma abordagem baseada em dados, BP.DD
19/06531-4 - Análise da resiliência de sistemas elétricos utilizando redes complexas, BP.IC
+ mais bolsas vinculadas 19/03366-2 - Segmentação espacial de instâncias a partir de câmera monocular utilizando redes neurais convolutivas, BP.DR
18/23139-8 - Aprendizagem estrutural de redes bayesianas dinâmicas utilizando algoritmo evolutivo paralelo multiobjetivo, BP.DD
18/24815-7 - Métodos rápidos de seleção de controles preventivos e corretivos em sistemas elétricos de potência considerando incertezas de carregamento, BP.DD
17/23719-1 - Mapeamento de ambientes indoor com sensor Kinect 2 e sistema ROS, BP.IC
18/19388-2 - Controle de sistemas lineares com dinâmica sujeita a variações markovianas e informações parciais sobre o parâmetro de Markov, BP.PD
18/19732-5 - Tomada de decisão e planejamento de trajetória para veículos inteligentes utilizando processos de decisão de Markov parcialmente observáveis e aprendizado por reforço inverso, BP.DR
18/19150-6 - Resiliência de sistemas complexos com o uso de redes bayesianas dinâmicas: uma abordagem probabilística, BE.PQ
17/22603-0 - Rastreamento visual e servovisão ótimos, unificados e robustos: novas técnicas e aplicações a sistemas autônomos, BE.PQ
17/23255-5 - Mapeamento utilizando sensor a laser de linha e pacote ROS para corpos móveis, BP.IC
17/22397-0 - Análise de bifurcações induzidas por limite e incertezas de parâmetros no contexto de estabilidade de tensão, BP.IC
17/21941-9 - Análise de resiliência de sistemas reconfiguráveis, BP.IC
17/17444-0 - Monitoramento de plantações usando robôs heterogêneos, BP.DD
17/16346-4 - Controle tolerante a falhas de rede de comunicação para o movimento coordenado de robôs heterogêneos, BP.DD - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Redes de computadores  Sistemas autônomos  Meio ambiente  Segurança nacional  Sistemas dinâmicos  Veículos autônomos  Institutos de pesquisa 

Resumo

Este projeto tem por objetivo a criação de um Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para tratar de Sistemas Autônomos Cooperativos (INCT-SAC). Motivado pelo grande espaço territorial do Brasil, grande diversidade geográfica, e aspectos econômicos e sociais, pretende-se neste INCT resolver problemas relacionados com segurança e meio ambiente. Este projeto tratará de alguns desafios propondo o desenvolvimento de sistemas robóticos em redes para manutenção submarinas, automóveis e transporte de carga, plantações, inspeções e atuações remotas, e monitoramento. Extração de petróleo no pré-sal, localizado a 250 km costa e a mais de 2 km de profundidade no oceano, tem demandado soluções específicas em termos de logística, manutenção em águas profundas, operações remotas de plataformas, e segurança nacional. Mobilidade urbana, por outro lado, tem sido influenciada por um expressivo crescimento no número de automóveis nos últimos anos. A frota de automóveis do Brasil é atualmente a quarta maior do mundo. Montadoras de automóveis e pesquisadores em robótica têm pesquisado soluções para transformar veículos convencionais em semiautônomos, ou totalmente autônomos. Com relação à Floresta Amazônica e Agricultura, o Brasil tem buscado dois importantes objetivos complementares em termos de preservação ambiental e aumento da produtividade das plantações. Avanços em comunicação, computação e tecnologias de sistemas de controle embarcados têm permitido a aplicação de sistemas em rede para monitoramento ambiental em larga escala. A combinação de múltiplos agentes móveis, por sua vez, tem permitido a execução de tarefas relacionadas com exploração de ambientes. Os recentes avanços em teoria de sistemas e tecnologia da informação também têm permitido o projeto e implementação de sistemas em redes distribuídas para fins de observação, mobilidade e manipulação. São fundamentais para os problemas que este INCT pretende resolver. Especificamente esta proposta considerará navegação autônoma de veículos aéreos em baixas altitudes para tratar, por exemplo, do monitoramento de linhas de transmissão de potência e inspeção de dutos de gás. Este tipo de solução tem o objetivo de aliviar as tarefas dos pilotos quando houver voos em condições adversas. Pretende-se criar estratégias de planejamento de movimentos para aterrissagem de helicópteros voltados para transporte de carga em plataformas móveis. Sistemas robóticos baseados em baseados em veículos mais leves que o ar para monitoramento ambiental, supervisão e comunicação aplicados na região amazônica serão desenvolvidos. Eles fornecerão barreiras de sensoriamento virtual contra derrubadas ilegais da Floresta Amazônica, serviços de telecomunicação para áreas remotas e com pequenas populações, soluções tecnológicas para comunidades costeiras e assentamentos remotos. Modelagem e projeto de veículos pesados autônomos com um sistema de medida de carga em tempo real serão implementados. Sistemas avançados de assistência ao motorista será desenvolvido para tratar de segurança, congestionamento e cooperação no tráfico, e com sobrecarga no transporte rodoviário. Coordenação de robôs móveis e aéreos em ambientes externos relacionados com helicópteros e caminhões, baseados em sistemas de controle tolerantes a falhas. Será considerado um sistema de coordenação de robôs heterogêneos aplicados no monitoramento de plantações de laranja. Este projeto objetiva estimar a quantidade de frutas, detectar doenças, a taxa de desenvolvimento e o grau de maturidade das plantas. Modelagem e projeto de veículos subaquáticos distribuídos para inspeção e serviço de instalações industriais relacionadas com plataformas de petróleo e gás. Desenvolvimento básico relacionado com a teoria de sistemas de controle tolerantes a falhas também será tratado neste INCT. Está relacionado com a obtenção de técnicas de controle para sistemas sujeitos a variações estocásticas nas suas dinâmicas, com novas técnicas de identificação de sistemas baseadas em medidas de sistemas dinâmicos e com o controle de enxames de pequenos robôs baseados em sistemas bio-inspirados. Este INCT é uma iniciativa conjunta de um grupo de universidades, indústrias e centros de pesquisas do Brasil e do exterior. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Equipe da USP é premiada em desafio que visa aumentar segurança de carros autônomos 
Pós-doutorado em engenharia elétrica com bolsa da FAPESP 
Pós-doutorado em Engenharia Elétrica com Bolsa da FAPESP 
Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre o auxílio::
Enjambres de robots 
Enxames de robôs 
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (2 total):
Dirigível ecológico opera em 2020 
Dirigível ecológico opera em 2020 

Publicações científicas (34)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BARBIERI, FABIO; COSTA, OSWALDO L. V. A mean-field formulation for the mean-variance control of discrete-time linear systems with multiplicative noises. INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMS SCIENCE, v. 51, n. 10, p. 1825-1846, JUL 26 2020. Citações Web of Science: 0.
NEVES, LUCAS SALES; COSTA ALBERTO, LUIS FERNANDO; CHIANG, HSIAO-DONG. A fast method for detecting limit-induced bifurcation in electric power systems. Electric Power Systems Research, v. 180, MAR 2020. Citações Web of Science: 0.
SILVEIRA, GERALDO; MIRISOLA, LUIZ; MORIN, PASCAL. Decoupled Intensity-Based Nonmetric Visual Servo Control. IEEE TRANSACTIONS ON CONTROL SYSTEMS TECHNOLOGY, v. 28, n. 2, p. 566-573, MAR 2020. Citações Web of Science: 0.
ZABALA, YEISON ANDRES; COSTA, V, OSWALDO LUIZ. A Detector-Based Approach for the Constrained Quadratic Control of Discrete-Time Markovian Jump Linear Systems. IEEE Transactions on Automatic Control, v. 65, n. 3, p. 1211-1217, MAR 2020. Citações Web of Science: 1.
MARTON, APOLO SILVA; FIORAVANTI, ANDRE RICARDO; AZINHEIRA, JOSE RAUL; DE PAIVA, ELY CARNEIRO. Hybrid model-based and data-driven wind velocity estimator for an autonomous robotic airship. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, v. 42, n. 3 FEB 19 2020. Citações Web of Science: 0.
SILVA, T. C.; SOUZA, F. O.; PIMENTA, L. C. A. Distributed formation-containment control with Euler-Lagrange systems subject to input saturation and communication delays. INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBUST AND NONLINEAR CONTROL, v. 30, n. 7 FEB 2020. Citações Web of Science: 0.
OLIVEIRA, ANDRE MARCORIN; COSTA, O. L. V. An iterative approach for the discrete-time dynamic control of Markov jump linear systems with partial information. INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBUST AND NONLINEAR CONTROL, v. 30, n. 2, p. 495-511, JAN 25 2020. Citações Web of Science: 0.
DE OLIVEIRA, ANDRE MARCORIN; DO VALLE COSTA, OSWALDO LUIZ; DAAFOUZ, JAMAL. Suboptimal H-2 and H-infinity static output feedback control of hidden Markov jump linear systems. European Journal of Control, v. 51, p. 10-18, JAN 2020. Citações Web of Science: 0.
REGO, BRENNER S.; RAFFO, GUILHERME V.; SCOTT, JOSEPH K.; RAIMONDO, DAVIDE M. Guaranteed methods based on constrained zonotopes for set-valued state estimation of nonlinear discrete-time systems. AUTOMATICA, v. 111, JAN 2020. Citações Web of Science: 0.
CARVALHO, LEONARDO DE PAULA; DE OLIVEIRA, ANDRE MARCORIN; COSTA, OSWALDO LUIZ DO VALLE. H-2/H-infinity Simultaneous Fault Detection and Control for Markov Jump Linear Systems With Partial Observation. IEEE ACCESS, v. 8, p. 11979-11990, 2020. Citações Web of Science: 1.
ZABALA, YEISON A.; COSTA, V, OSWALDO L. Static Output Constrained Control for Discrete-Time Hidden Markov Jump Linear Systems. IEEE ACCESS, v. 8, p. 62969-62979, 2020. Citações Web of Science: 0.
FERREIRA-FILHO, EDSON B.; PIMENTA, LUCIANO C. A. Abstraction based approach for segregation in heterogeneous robotic swarms. ROBOTICS AND AUTONOMOUS SYSTEMS, v. 122, DEC 2019. Citações Web of Science: 0.
MARINHO, MURILO MARQUES; ADORNO, BRUNO VILHENA; HARADA, KANAKO; MITSUISHI, MAMORU. Dynamic Active Constraints for Surgical Robots Using Vector-Field Inequalities. IEEE Transactions on Robotics, v. 35, n. 5, p. 1166-1185, OCT 2019. Citações Web of Science: 2.
OLIVEIRA, ANDRE MARCORIN; COSTA, O. L. V. An iterative approach for the discrete-time dynamic control of Markov jump linear systems with partial information. INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBUST AND NONLINEAR CONTROL, OCT 2019. Citações Web of Science: 0.
SOHN, ALEXANDRE P.; SALLES, MAURICIO B. DE C.; ALBERTO, LUIS F. C. Transient Stability of Power Systems Under High Penetrations of Wind Power Generation. JOURNAL OF CONTROL AUTOMATION AND ELECTRICAL SYSTEMS, OCT 2019. Citações Web of Science: 0.
DOURADO, JONAS R.; DE OLIVEIRA JUNIOR, JORDAO NATAL; MACIEL, CARLOS D. Parallelism Strategies for Big Data Delayed Transfer Entropy Evaluation. ALGORITHMS, v. 12, n. 9 SEP 2019. Citações Web of Science: 1.
COSTA, O. L. V.; DUFOUR, F. Hamilton-Jacobi-Bellman inequality for the average control of piecewise deterministic Markov processes. STOCHASTICS-AN INTERNATIONAL JOURNAL OF PROBABILITY AND STOCHASTIC PROCESSES, v. 91, n. 6, p. 817-835, AUG 18 2019. Citações Web of Science: 0.
DOS SANTOS JUNIOR, CARLOS R. P.; CARVALHO, JOSE REGINALDO H.; SOUZA, FERNANDO O.; SAVINO, HEITOR J. Exponential Consensus with Decay Rate Estimation for Heterogeneous Multi-Agent Systems. JOURNAL OF INTELLIGENT & ROBOTIC SYSTEMS, v. 95, n. 2, p. 543-553, AUG 2019. Citações Web of Science: 0.
GROSS, TADEU JUNIOR; BESSANI, MICHEL; DARWIN JUNIOR, WILLIAN; ARAUJO, RENATA BEZERRA; CARVALHO VALE, FRANCISCO ASSIS; MACIEL, CARLOS DIAS. An analytical threshold for combining Bayesian Networks. KNOWLEDGE-BASED SYSTEMS, v. 175, p. 36-49, JUL 1 2019. Citações Web of Science: 0.
FANUCCHI, RODRIGO Z.; BESSANI, MICHEL; CAMILLO, MARCOS H. M.; SOARES, ANDERSON DA S.; LONDON JR, JOAO B. A.; DESUO, LUIZ; MACIEL, CARLOS D. Stochastic indexes for power distribution systems resilience analysis. IET GENERATION TRANSMISSION & DISTRIBUTION, v. 13, n. 12, p. 2507-2516, JUN 18 2019. Citações Web of Science: 0.
BESSANI, MICHEL; MASSIGNAN, JULIO A. D.; FANUCCHI, RODRIGO Z.; CAMILLO, MARCOS H. M.; LONDON, JOAO B. A.; DELBEM, ALEXANDRE C. B.; MACIEL, CARLOS D. Probabilistic Assessment of Power Distribution Systems Resilience Under Extreme Weather. IEEE SYSTEMS JOURNAL, v. 13, n. 2, p. 1747-1756, JUN 2019. Citações Web of Science: 0.
FANUCCHI, RODRIGO Z.; BESSANI, MICHEL; CAMILLO, MARCOS H. M.; SOARES, ANDERSON DA S.; LONDON, JR., JOAO B. A.; DARWIN, JR., WILLIAN; MACIEL, CARLOS D. Enhancing Power Distribution Feeders Restoration with a Probabilistic Crew Dispatch Method: Case Studies using Historical Data from a Brazilian Power Distribution Company. INTERNATIONAL JOURNAL OF EMERGING ELECTRIC POWER SYSTEMS, v. 20, n. 3 JUN 2019. Citações Web of Science: 0.
BARBOSA, FILIPE MARQUES; MARCOS, LUCAS BARBOSA; DA SILVA, MAIRA MARTINS; TERRA, MARCO HENRIQUE; GRASSI JUNIOR, VALDIR. Robust path-following control for articulated heavy-duty vehicles. CONTROL ENGINEERING PRACTICE, v. 85, p. 246-256, APR 2019. Citações Web of Science: 0.
BHATTACHARYYA, SHANKAR P.; OLIVEIRA, VILMA A.; MAGOSSI, RAFAEL F. Q. Thevenin's Theorem, Cramer's Rule, and Parameterized Systems: Some Connections. IEEE CONTROL SYSTEMS MAGAZINE, v. 39, n. 2, p. 84-100, APR 2019. Citações Web of Science: 0.
CORDEIRO, RAFAEL A.; VICTORINO, ALESSANDRO C.; AZINHEIRA, JOSE R.; FERREIRA, V, PAULO A.; DE PAIVA, ELY C.; BUENO, SAMUEL S. Estimation of Vertical , Lateral , and Longitudinal Tire Forces in Four-Wheel Vehicles Using a Delayed Interconnected Cascade-Observer Structure. IEEE-ASME TRANSACTIONS ON MECHATRONICS, v. 24, n. 2, p. 561-571, APR 2019. Citações Web of Science: 0.
AGNOLETTO, ELIAN J.; DE CASTRO, DANIEL SILVA; NEVES, RODOLPHO V. A.; MACHADO, RICARDO QUADROS; OLIVEIRA, VILMA A. An Optimal Energy Management Technique Using the epsilon-Constraint Method for Grid-Tied and Stand-Alone Battery-Based Microgrids. IEEE ACCESS, v. 7, p. 165928-165942, 2019. Citações Web of Science: 0.
COSTA, O. L. V.; DUFOUR, F. Zero-Sum Discounted Reward Criterion Games for Piecewise Deterministic Markov Processes. APPLIED MATHEMATICS AND OPTIMIZATION, v. 78, n. 3, p. 587-611, DEC 2018. Citações Web of Science: 0.
JUNIOR GROSS, TADEU; ARAUJO, RENATA BEZERRA; CARVALHO VALE, FRANCISCO ASSIS; BESSANI, MICHEL; MACIEL, CARLOS DIAS. Dependence between cognitive impairment and metabolic syndrome applied to a Brazilian elderly dataset. ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN MEDICINE, v. 90, p. 53-60, AUG 2018. Citações Web of Science: 1.
SOUZA, KLEYMILSON N.; PONTES, RICARDO S. T.; OLIVEIRA, ANDRESSA P.; BARRETO, GUILHERME A. Design and Control of a Three-Coil Permanent Magnet Spherical Motor. ENERGIES, v. 11, n. 8 AUG 2018. Citações Web of Science: 0.
TODOROV, MARCOS G.; FRAGOSO, MARCELO D.; DO VALLE COSTA, OSWALDO LUIZ. Detector-based H-infinity results for discrete-time Markov jump linear systems with partial observations. AUTOMATICA, v. 91, p. 159-172, MAY 2018. Citações Web of Science: 12.
DE OLIVEIRA, A. M.; COSTA, O. L. V. Mixed H-2/H-infinity control of hidden Markov jump systems. INTERNATIONAL JOURNAL OF ROBUST AND NONLINEAR CONTROL, v. 28, n. 4, p. 1261-1280, MAR 10 2018. Citações Web of Science: 14.
NAKASHIMA, GIOVANA Y.; NAKAGAWA, THERESA H.; DOS SANTOS, ANA F.; SERRAO, V, FABIO; BESSANI, MICHEL; MACIE, CARLOS D. Identification of Directed Interactions in Kinematic Data during Running. FRONTIERS IN BIOENGINEERING AND BIOTECHNOLOGY, v. 5, OCT 31 2017. Citações Web of Science: 0.
DO VALLE COSTA, OSWALDO LUIZ; FIGUEIREDO, DANILO ZUCOLLI. Filtering S-coupled algebraic Riccati equations for discrete-time Markov jump systems. AUTOMATICA, v. 83, p. 47-57, SEP 2017. Citações Web of Science: 2.
FIGUEIREDO, DANILO ZUCOLLI; DO VALLE COSTA, OSWALDO LUIZ. H-2-control and the separation principle for discrete-time jump systems with the Markov chain in a general state space. INTERNATIONAL JOURNAL OF SYSTEMS SCIENCE, v. 48, n. 13, p. 2728-2741, 2017. Citações Web of Science: 2.

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