Sistema integrado de robótica para as áreas de educação, pesquisa e entretenimento

• Processo: 05/00329-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2005
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2006
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica
• Pesquisador responsável: Claudio Adriano Policastro
• Beneficiário: Gabriel Calin
• Vinculado ao auxílio: 03/07973-2 - Sistema integrado de robótica para as áreas de educação, pesquisa e entretenimento, AP.PIPE
• Assunto(s): Robótica Visão computacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Robotica | Visao Computacional | Projeto de hardware digital

Resumo

O bolsista é responsável pelo desenvolvimento do projeto eletrônico do hardware dos módulos acessórios de voz e visão computacional. O projeto estrutural do Sistema Integrado de Robótica será devolvido em diversas camadas, permitindo a execução simultânea dos módulos e coesão no gerenciamento. Três grandes camadas serão ser projetadas e implementadas: 1. Camada estrutural – Barramento de intercomunicação dos módulos e distribuição de energia; 2. Camada de primitivas funcionais; 3. Camada de alto nível, ou de aplicação. O bolsista deverá trabalhar efetivamente com a camada mais baixa, provendo a estrutura dos componentes do produto de hardware, composta de um barramento padrão capaz de aceitar a conexão dos diversos módulos e gerenciamento de distribuição de energia. A camada estrutural contempla o desenvolvimento de hardware especializado que permitirá o tráfego de pacotes de informação inter-módulos de forma padronizada e independente. Este módulo tem especial importância por diversos motivos: Os módulos componentes (visão, voz, potência, gerenciamento, comunicação sem fio, entre outros) serão desenvolvidos utilizados tecnologias diversas, que não necessariamente compartilham as mesmas interfaces e padrões de comunicação. Haverá intenso fluxo de dados entre os módulos, especialmente entre módulos interdependentes. O controle desse fluxo deve ser feito por um barramento dedicado, reduzindo a necessidade de controle sofisticado da comunicação dentro de cada um dos módulos periféricos. Pela estrutura modular do sistema, a adição ou remoção de módulos não deve impactar sobre os demais módulos. Isso pode ser garantido havendo uma camada estrutural robusta. A segunda camada contempla o desenvolvimento de primitivas funcionais. Estas primitivas fornecem suporte sólido para construção das aplicações. As primitivas funcionais são um conjunto de rotinas especializadas, desenvolvidas para cada um dos módulos componentes, responsáveis por atuar no diretamente no hardware eletrônico. Apesar de adicionar carga computacional aos processadores envolvidos, as primitivas permitem utilização de metodologia eficiente para depuração dos módulos. Esta camada também garante interface homogênea entre a camada de aplicação e a estrutural, simplificando o desenvolvimento das rotinas de alto nível. A camada final, e mais alta, é a de aplicação. Nesta camada serão desenvolvidos por outros bolsistas - os algoritmos complexos, necessários para execução das funções de alto nível do robô (reconhecimento de voz, processamento de vídeo, identificação de padrões, entre outras). A camada de aplicação é individualizada devido à diversidade de hardware empregado e individuais exigências computacionais necessárias. Entretanto, fundamentadas nos padrões previamente definidos nas camadas inferiores, as aplicações possuirão uma série de funções lógicas comuns. Adicionalmente o bolsista irá integrar a equipe de desenvolvimento do hardware eletrônico. (AU)