Novos métodos baseados em conjuntos para estimação de estados e diagnóstico de falhas de sistemas dinâmicos e aplicações

• Processo: 23/06896-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2024
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Elétrica - Eletrônica Industrial, Sistemas e Controles Eletrônicos
• Pesquisador responsável: Marco Henrique Terra
• Beneficiário: Brenner Santana Rego
• Supervisor: Joseph Scott
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Georgia Institute of Technology, Estados Unidos
• Vinculado à bolsa: 22/05052-8 - Novos métodos baseados em conjuntos para estimação de estados e diagnóstico de falhas de sistemas dinâmicos e aplicações, BP.PD
• Assunto(s): Veículos aéreos não tripulados Robótica Sistemas não lineares Estimação de estado
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Drones | Estimativa de estados | Falhas em sistemas dinâmicos | Robótica | sistemas não lineares | Estimação de estados, Drones

Resumo

Métodos baseados em conjuntos tem atraído atenção nas últimas décadas em uma vasta gama de aplicações devido a sua robustez e confiabilidade, dado que os resultados obtidos são sempre garantidos. Entretanto, enquanto estimação e diagnóstico de falhas baseados em conjuntos estão relativamente consolidados para sistemas lineares, estimação e diagnóstico de falhas de sistemas não lineares ainda é um campo em aberto. O projeto de pesquisa terá foco na investigação de novos métodos para estimação e diagnóstico de falhas baseados em conjuntos. Estes exploram os benefícios do uso de zonotopos restritos e zonotopos mistos como principais representações de conjunto, que já apresentam vantagens em estimação e diagnóstico de falhas de algumas classes de sistemas de tempo discreto nos trabalhos sendo realizados na pesquisa de pós-doutorado do candidato. Isso está resultando em melhorias e extensões dos métodos anteriores, e na aplicação desses algoritmos em sistemas práticos como estimação conjunta de estados e parâmetros de bancos de baterias, transporte de carga usando veículos aéreos não tripulados, e cálculo de rotas seguras para mobilidade aérea urbana. Em particular, o cálculo de rotas seguras para veículos aéreos não tripulados usando zonotopos restritos, e o desenvolvimento de uma biblioteca MATLAB para estimação de estados e parâmetros, diagnóstico de falhas, e análise de alcançabilidade usando zonotopos e zonotopos restritos, serão objeto de investigação durante o período de estágio de pesquisa no exterior. (AU)