Um modelo parametrizado para redes multirrobô auto-organizadas

• Processo: 17/02055-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Metodologia e Técnicas da Computação
• Pesquisador responsável: Carlos Henrique Costa Ribeiro
• Beneficiário: Carlos Henrique Costa Ribeiro
• Instituição Sede: Divisão de Ciência da Computação (IEC). Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA). São José dos Campos , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São José dos Campos
• Assunto(s): Inteligência artificial Robótica Robôs Sistemas multirrobôs Redes ad hoc Conectividade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Conectividade e cobertura | Detecção de vulnerabilidades | Redes ad hoc de comunicação | Sistemas multi-robô | Robótica Móvel

Resumo

A disponibilidade de dispositivos robóticos robustos e com baixo consumo de energia impulsiona o seu uso em diversas aplicações, algumas das quais impraticáveis num passado recente, devido a restrições do ambiente ou por apresentarem riscos aos seres humanos. Atualmente, robôs podem apoiar atividades de busca e resgate, exploração, vigilância e reconhecimento, ou fornecer infraestrutura de comunicação a clientes em locais onde não há infraestrutura de rede. Em geral, essas aplicações exigem trabalho eficiente e multi objetivo em equipe. Este projeto tem como objetivo global projetar e testar, em diferentes cenários, um modelo distribuído para o controle de robôs, levando em consideração a execução de tarefas com objetivos distintos, dependentes do domínio da aplicação. Como ponto de partida, nosso grupo de pesquisa já desenvolveu técnicas que combinam manutenção de conectividade e mitigação de falhas considerando equipes de robôs móveis. Estas duas características são especialmente importantes para domínios que demandam a criação ad hoc de redes de comunicação e, ao mesmo tempo, enfrentam possíveis falhas de robôs que podem levar a fragmentação da rede e, desta forma, penalizar a realização de tarefas que dependem de colaboração. O novo modelo se propõe a estender o modelo atual de forma que o mesmo possa ser aplicado a diferentes domínios. Além disso,mecanismos que consideram a otimização da área de cobertura da rede de comunicação e o problema de stealth para UAV serão adicionados ao modelo. O modelo resultante será formalizado em relação aos limites de convergência e de desempenho, e análise de escalabilidade. A validação do modelo geral será realizada através de ambientes de simulação e,especificamente, no caso de cobertura em um ambiente de robôs reais. (AU)

Publicações científicas

(6)

(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)

MAXIMO, MARCOS R. O. A.; RIBEIRO, CARLOS H. C.; AFONSO, RUBENS J. M.. Real-time walking step timing adaptation by restricting duration decision for the first footstep. ADVANCED ROBOTICS, v. 34, n. 21-22, p. 22-pg., 2020-10-06. (16/03647-3, 17/02055-8)

ROCHA, ISRAEL C. S.; RIBEIRO, CARLOS H. C.; GHEDINI, CINARA. Effectiveness of Embedded Topology Controllers in a Multi-robot Network. IFAC PAPERSONLINE, v. 53, n. 2, p. 6-pg., 2020-01-01. (17/02055-8)

BORGES, NICOLAS PEREIRA; GHEDINI, CINARA G.; COSTA RIBEIRO, CARLOS HENRIQUE; ROCHA, A; PEREIRA, RP. Evaluating Trail Formation in Collaborative UAV Networks with Lethal Threats. DEVELOPMENTS AND ADVANCES IN DEFENSE AND SECURITY, v. 152, p. 11-pg., 2020-01-01. (17/02055-8)

BORGES, NICOLAS PEREIRA; GHEDINI, CINARA GUELLNER; RIBEIRO, CARLOS HENRIQUE COSTA. Mitigating Risk in UAV Aid Delivery Missions: A Safe Path Prioritization Approach. IEEE ACCESS, v. 12, p. 14-pg., 2024-01-01. (17/02055-8)

MAXIMO, MARCOS R. O. A.; RIBEIRO, CARLOS H. C.; AFONSO, RUBENS J. M.. Real-time walking step timing adaptation by restricting duration decision for the first footstep. ADVANCED ROBOTICS, v. 34, n. 21-22, SI, p. 1420-1441, NOV 16 2020. (16/03647-3, 17/02055-8)

BORGES, NICOLAS PEREIRA; GHEDINI, CINARA GUELLNER; COSTA RIBEIRO, CARLOS HENRIQUE; IEEE. SUN - Stealth UAV Networks: A cooperative local model to mitigate UAVs exposure to threats. 2019 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SYSTEMS, MAN AND CYBERNETICS (SMC), v. N/A, p. 8-pg., 2019-01-01. (17/02055-8)