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Um modelo parametrizado para redes multirrobô auto-organizadas

Processo: 17/02055-8
Modalidade de apoio: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 
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)

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Publicações científicas (5)
(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)
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., . (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, p. 22-pg., . (16/03647-3, 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., . (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, . (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., . (17/02055-8)

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