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Rede neural artificial implementada em FPGA usando VHDL aplicada no controle de robôs móveis

Processo: 15/16956-1
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2015
Vigência (Término): 30 de setembro de 2016
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Circuitos Elétricos, Magnéticos e Eletrônicos
Pesquisador responsável:Suely Cunha Amaro Mantovani
Beneficiário:Hugo Bachi Artico
Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
Assunto(s):Redes neurais (computação)   Dispositivos de lógica programável   Robôs móveis
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Dispositivos lógicos programáveis | dispositivos reconfiguráveis | linguagem de descrição de hardware | rede | sensores de distância | Robótica e controle

Resumo

Neste projeto de pesquisa tem-se como proposta os estudos e o desenvolvimento de uma Rede Neural Artificial (RNA) visando implementá-la em dispositivos lógicos programáveis, tais como, FPGAs (Field Programmable Gate Arrays) usando uma linguagem de descrição de hardware, de forma a controlar um protótipo de um robô móvel. Muitos são os trabalhos encontrados na literatura que utilizam Redes Neurais Artificiais, por isso, o interesse no seu domínio e aplicação. Os trabalhos sobre Redes Neurais são em sua maioria, implementados em máquinas seqüenciais, devido principalmente ao menor custo. Por outro lado, a evolução observada na última década com os dispositivos lógicos programáveis, entre eles os FPGAs, a redução dos preços e o aumento da capacidade, constituem uma excelente alternativa à implementação de Redes Neurais com execução multitarefas em paralelo ao nível de hardware. Com isso, pode-se obter ganho de velocidade de processamento da Rede Neural Artificial na fase de treinamento, sem prejuízo a sua eficiência quando comparado ao mesmo sistema em software. Os FPGAs atuais possuem elementos lógicos suficientes para programar Redes Neurais, e um recurso importante que é a utilização de uma linguagem de descrição de hardware, facilitando a alteração do projeto e proporcionando a portabilidade entre dispositivos/softwares de desenvolvimento. Tem-se como objetivo sintetizar uma Rede Neural Artificial usando um FPGA da família Cyclone II-ALTERA visando o controle de um protótipo de um robô móvel.

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