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Um modelo parametrizado para redes multirrobô auto-organizadas

Processo: 17/02055-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 2017 - 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). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Assunto(s):Inteligência artificial  Robótica  Robôs  Sistemas multirrobôs  Redes ad hoc  Conectividade 

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)