Aplicações	  possíveis	  da	  área	  de	  Robó5ca	  &	  Sensoriametno	  	  Prof.	  Dr.	  Eng.	  Fernando	  Passold	       ...
Ferramentas:	                     • Robôs	                     • Colônias	  de	  Robôs	                     • E@quetas	  R...
Possíveis	  Aplicações	  •  Controle	  Automa5zado	  de	  estoque:	     Usando	  tags	  RFID	  +	  robôs	  móveis*	  à	  ...
Possíveis	  Aplicações	  •  Robôs	  para	  Coleta	     Remota	  de	  amostras	     biológicas	  e	  geológicas	           ...
Possíveis	  Aplicações	  •  Robôs	  para	  Checagem	     (manutenção	  preven@va)	  	  •  Verificar	  estado	  de	  pás	  d...
Possíveis	  Aplicações	  •  Robôs	  automa@zação	  de	  portos	  marí@mos	  (ou	     mesmo	  secos).	  Inclui	  empilhadei...
 	                                         • 	  18	  autonomous	  straddle	  carriers;	  Possíveis	  Aplicações	          ...
Possíveis	  Aplicações	  •  Robôs	  uso	  na	     Agricultura:	  •  Agricultura	  de	  precisão,	     controle	  de	  prag...
Possíveis	  Aplicações	  •  Sensoriamento	  Remoto:	  •  Coleta	  (remota)	  de	  dados	     atmosféricos	  (prevenção	  d...
Possíveis	  Aplicações	  •  Veículos	  Inteligentes:	  
Seguem	  ALGUMAS	  DEFINIÇÕES...	  
Tipos	  de	  Robôs:	  •  Manipulador	  	  •  Móvel	  manipulado	  (ou	  teleguiado)	  •  Móvel	  autônomo	  
Robôs	  Manipuladores	                                                                  90%	  Controle	  de	  Posição.	  8...
Robôs	  Moveis	  Tele-­‐operados	  
Robôs	  Móveis	  Autônomos	  Caracterís@cas:	  	  •      Mobilidade;	  •      Autonomia;	  •      Certa	  “inteligência”;	...
Colônia	  de	  Robôs	  •  Grupo	  de	  “agentes”	  (no	  caso,	     robôs	  móveis	  que	  podem	  ser	     todos	  homogê...
Mul@-­‐agentes	  • 	  Paradigma	  recente	  da	  área	  de	  IA;	  • 	  Visa	  introduzir	  robustez	  ao	  sistema.	  
Inteligência	  Ar@ficial	  |	  Aprendizado	  
Fernando	  Passold	  INFORMAÇÕES	  PESSOAIS	  
Fernando	  Passold	  Interesses	  atuais:	              •  Eng.	  Elétrica,	  UFSC,	  1989.	                              ...
Doutorado:	  	  Controle	  Neural	  de	  Posição	  e	  Força	  em	  Manipuladores	  Robó@cos	  (2004).	                   ...
Redes	  Neurais	  Ar@ficiais:	  	                                       •  Aplicações:	                                    ...
Doutorado:	  	  Controle	  Neural	  de	  Posição	  e	  Força	  em	  Manipuladores	  Robó@cos	  (2004).	  	                ...
Doutorado:	  	      Controle	  Neural	  de	  Posição	  e	  Força	  em	  Manipuladores	      Robó@cos	  (2004).	      	  Fi...
Doutorado:	  	  Controle	  Neural	  de	  Posição	  e	  Força	  em	  Manipuladores	  Robó@cos	  (2004).	  	                ...
Doutorado:	  	  Controle	  Neural	  de	  Posição	  e	  Força	  em	  Manipuladores	  Robó@cos	  (2004).	  	                ...
Mestrado:	  	  Sistema	  Especialista	  Hibrido	  em	  Anestesiologia	  para	  Pacientes	  Crí@cos	  (1995)	  	  •  Sistem...
Disciplinas	  Ministradas	  –	  UPF	  (Eng.	  Elétrica)	                              •    Introdução	  à	  Engenharia	  E...
Disciplinas	  Lecionadas	  •  Circuitos	  Digitais	  (I	  e	  II,	  UPF,	  PUCV	     –	  Eletrônica	  Digital,	  teoria	  ...
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Orientação	  de	  TCCs	  –	  UPF	  (Eng.	  Elétrica)	                                •    Orientação	  de	  Projetos	  De	...
Disciplinas	  Ministradas	  –	  PUCV	  (Eng.	  Eletrônica)	                                  •  Sistemas	  Digitais:	  Ele...
TCCs/PUCV	  (Eng.	  Civil	  Eletrônica,	  6	  anos)	                               •    Projeto	  e	  Desenvolvimento	  de...
TCCs/PUCV	  (Eng.	  Civil	  Eletrônica,	  6	  anos)	                               •    Projeto	  e	  Desenvolvimento	  de...
Robó@ca	  Móvel	  +	  SLAM	              Ex.	  SLAM	  (Aspirador	  de	  pó,	  SAMSUNG)	  
TCCs/PUCV	  (Eng.	  Civil	  Eletrônica,	  6	  anos)	                               •    Projeto	  e	  Desenvolvimento	  de...
A@vidades	  Docentes:	  Organização	  de	  Compe@ções	                                        •  Fes5val	  das	  Baratas,	...
A@vidades	  Docentes:	  Organização	  de	  Compe@ções	                                        •  Desafio	  LEGo-­‐SUMo	    ...
A@vidades	  Docentes:	  Grupo	  Robó@ca	  Móvel	                                   •  Orientação	  do	  Grupo	  interno	  ...
A@vidades	  Docentes:	  Grupo	                                                                 Robó@ca	  Móvel	  “Scann   ...
•  Orientação	  do	                                                      Grupo	  interno	                                 ...
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Breves slides ressaltando aplicações da área de robótica móvel + breve descrição de atividades pessoais já realizadas no doutorado, na UPF e na PUCV (Chile).

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  1. 1. Aplicações  possíveis  da  área  de  Robó5ca  &  Sensoriametno    Prof.  Dr.  Eng.  Fernando  Passold   Ver.  Jan/2011  
  2. 2. Ferramentas:   • Robôs   • Colônias  de  Robôs   • E@quetas  RFID   • Sensoriamento  Remoto   • Métodos  de  O@mização   • Algoritmos  de  Aprendizado   • Processamento  de  Imagens  Aplicações  possíveis  da  área  de  Robó5ca  &  Sensoriametno    Prof.  Dr.  Eng.  Fernando  Passold  
  3. 3. Possíveis  Aplicações  •  Controle  Automa5zado  de  estoque:   Usando  tags  RFID  +  robôs  móveis*  à   –  Localizar  mercadorias,   –  Definir  posicionamento  das  mercadorias   (função  da  sazonalidade,  espaço   manobras,  período  de  tempo  até   liberação  –  problema  de  o@mização).   •  Ex:  Supermercado  (mais  restrições:  controle  de   prazos  de  validade,  questões  de  marke@ng).   Ex:  Porto  Seco:  agilizar  despacho  mercadorias.   –  Levar  em  conta  idiossincrasias  dos   operadores?  (sistema  com  capacidade  de   aprendizado).   –  *Pode  ser  um  (ou  mais)  ponte(s)   rolante(s)  automa@zada  (robô  de  Gantry).  
  4. 4. Possíveis  Aplicações  •  Robôs  para  Coleta   Remota  de  amostras   biológicas  e  geológicas   Robô tuna (MIT)•  Controle  ecológico,   exploração  de  minerais.  •  1  único  ou  uma   colméia.  
  5. 5. Possíveis  Aplicações  •  Robôs  para  Checagem   (manutenção  preven@va)    •  Verificar  estado  de  pás  de   grandes  turbinas,  de   oleodutos,  ...  •  Realizar  inspeção  de  linhas  de   transmissão  aéreas,  de  túneis   aquá@cos  (hidroelétricas),  ...  •  ...  •  Esperado  incremento  brutal   com  chegada  dos  nano-­‐robôs):    
  6. 6. Possíveis  Aplicações  •  Robôs  automa@zação  de  portos  marí@mos  (ou   mesmo  secos).  Inclui  empilhadeiras,  guindastres  e   mesmo  caminhões.   Austrália:  Porto  de  Brisbane.   hcp://www.patrick.com.au/IRM/Content/technology/autostrad.html.  
  7. 7.     •   18  autonomous  straddle  carriers;  Possíveis  Aplicações   •   Contêineres  de  até  65  TONS;   •   Até  30  Km/h  +  120  TONS;   •   30  contêineres/hora.   •   Sem  incidentes  (2005  –  2007)  •  Robôs  automa@zação  de  portos  marí@mos  (ou     mesmo  secos).  Inclui  empilhadeiras,  guindastres  e   mesmo  caminhões.   Austrália:  Porto  de  Brisbane.   hcp://www.patrick.com.au/IRM/Content/technology/autostrad.html.  
  8. 8. Possíveis  Aplicações  •  Robôs  uso  na   Agricultura:  •  Agricultura  de  precisão,   controle  de  pragas,   pulverização  e  colheitas   automa@zadas,  etc.  
  9. 9. Possíveis  Aplicações  •  Sensoriamento  Remoto:  •  Coleta  (remota)  de  dados   atmosféricos  (prevenção  de   alagamentos);  •  Coleta  (remota)  de  condições   tráfego  (contador  de  carros,   detecção  incidentes  –  possível   uso  de  câmeras  +  sensores   indu@vos);  •  Supervisão  de  cabeças  de   gado  no  campo  (usando   e@quetas  RF-­‐ID,  Wi-­‐Max)  
  10. 10. Possíveis  Aplicações  •  Veículos  Inteligentes:  
  11. 11. Seguem  ALGUMAS  DEFINIÇÕES...  
  12. 12. Tipos  de  Robôs:  •  Manipulador    •  Móvel  manipulado  (ou  teleguiado)  •  Móvel  autônomo  
  13. 13. Robôs  Manipuladores   90%  Controle  de  Posição.  8%  Equipados  com  sensor  de  força  ($$$).  
  14. 14. Robôs  Moveis  Tele-­‐operados  
  15. 15. Robôs  Móveis  Autônomos  Caracterís@cas:    •  Mobilidade;  •  Autonomia;  •  Certa  “inteligência”;  •  Braço  manipulador?  
  16. 16. Colônia  de  Robôs  •  Grupo  de  “agentes”  (no  caso,   robôs  móveis  que  podem  ser   todos  homogêneos  –  “swarm”  ou   heterogêneos)  que  trabalham  de   forma  colabora@va  e  coopera@va   resultando  num  comportamento   próprio  de  um  grupo  (ou   comunidade),  similar  ao  que   ocorre  em  comunidades  de   insetos  como  as  formigas.  •  Podem  ser  implementados   usando  abordagem  de  Mul@-­‐ agentes1  (daí  a  referencia   anterior  a  agentes).  1  Novo  paradigma  da  área  de  Inteligência   Ar@ficial.  
  17. 17. Mul@-­‐agentes  •   Paradigma  recente  da  área  de  IA;  •   Visa  introduzir  robustez  ao  sistema.  
  18. 18. Inteligência  Ar@ficial  |  Aprendizado  
  19. 19. Fernando  Passold  INFORMAÇÕES  PESSOAIS  
  20. 20. Fernando  Passold  Interesses  atuais:   •  Eng.  Elétrica,  UFSC,  1989.   •  Msc.Eng.  UFSC/Eng.  Elétrica/Biomédica,  • Robó@ca  Móvel;   1995  • Colônia  de  Robôs;  • Sensoriamento  Remoto;   •  Dr.  Eng.  UFSC/Eng.  Elétrica/Dept.  • Aprendizagem  por   Automação  de  Sistemas  (DAS),  2004   máquinas.   •  Prof.  Titular  I,  Universidade  de  Passo  Fundo  • Métodos  de  O@mização!?   (desde  1995).   •  Prof.  Colaborador,  Eng.  Eletrônica  (08/2008   –  02/2010)  na  Universidade  Católica  de   Valparaíso  (Chile).  
  21. 21. Doutorado:    Controle  Neural  de  Posição  e  Força  em  Manipuladores  Robó@cos  (2004).   •  Palavras-­‐chave:     –  Inteligência  Computacional;  Redes  Neurais     Ar=ficiais;  Robôs  Manipuladores;  Controle  de   posição;  Controle  de  força.   •  Áreas  de  Aplicação:     –  Engenharia  Elétrica  :  Eletrônica  Industrial,   Sistemas  e  Controles  Eletrônicos,  Controle  de   Processos  Eletrônicos,  Retroalimentação.     –  Engenharia  Mecânica:  Processos  de   Fabricação,  Robo=zação.  Indústria  Metal-­‐ Mecânica;  de  Controle  de  Qualidade  e   Produ=vidade;  Fabricação  de  Equipamentos  de   Instrumentação  Médico-­‐Hospitalares,   Instrumentos  de  Precisão  e  Óp=cos,   Equipamentos  Para  Automação  Industrial,      
  22. 22. Redes  Neurais  Ar@ficiais:     •  Aplicações:   –  Reconhecimento  de   padrões  (caracteres,  etc),   –  Capacidade  de   Aprendizado   (supervisionado  ou  não).   –  Algoritmos  de  treinamento   off-­‐line  (sistemas  de   reconhecimento  e   diagnós=co)  ou  on-­‐line   (área  de  controle)  
  23. 23. Doutorado:    Controle  Neural  de  Posição  e  Força  em  Manipuladores  Robó@cos  (2004).     •  Palavras-­‐chave:  Inteligência  Computacional;   Redes  Neurais  Ar=ficiais;  Robôs   Manipuladores;  Controle  de  posição;   Controle  de  força.   •  Áreas  de  Aplicação:     –  Engenharias  /  Área:  Engenharia  Elétrica  /   Subárea:  Eletrônica  Industrial,  Sistemas  e   Controles  Eletrônicos  /  Especialidade:  Controle   de  Processos  Eletrônicos,  Retroalimentação.     –  Engenharias  /  Área:  Engenharia  Mecânica  /   Subárea:  Processos  de  Fabricação  /   Especialidade:Robo=zação.  Setores  de   a=vidade:  Indústria  Metal-­‐Mecânica;   Qualidade  e  Produ=vidade;  Fabricação  de   Papel  da  RN:   Equipamentos  de  Instrumentação  Médico-­‐ Hospitalares,  Instrumentos  de  Precisão  e   Compensação  dinâmica   Óp=cos,  Equipamentos  Para  Automação   Industrial,       on-­‐line:   Baixo  ruído:   Aumento  da   precisão.  
  24. 24. Doutorado:     Controle  Neural  de  Posição  e  Força  em  Manipuladores   Robó@cos  (2004).    Fig.:  Feedforward  Error-­‐Learning  Controller  
  25. 25. Doutorado:    Controle  Neural  de  Posição  e  Força  em  Manipuladores  Robó@cos  (2004).     •  Palavras-­‐chave:  Inteligência  Computacional;   Redes  Neurais  Ar=ficiais;  Robôs   Manipuladores;  Controle  de  posição;   Controle  de  força.   •  Áreas  de  Aplicação:     –  Engenharias  /  Área:  Engenharia  Elétrica  /   Subárea:  Eletrônica  Industrial,  Sistemas  e   Controles  Eletrônicos  /  Especialidade:  Controle   de  Processos  Eletrônicos,  Retroalimentação.     –  Engenharias  /  Área:  Engenharia  Mecânica  /   Subárea:  Processos  de  Fabricação  /   Especialidade:Robo=zação.  Setores  de   a=vidade:  Indústria  Metal-­‐Mecânica;   Qualidade  e  Produ=vidade;  Fabricação  de   Equipamentos  de  Instrumentação  Médico-­‐ Hospitalares,  Instrumentos  de  Precisão  e   Óp=cos,  Equipamentos  Para  Automação   Industrial,       Fig.:  Relação  Custo  x  Bene{cio.  
  26. 26. Doutorado:    Controle  Neural  de  Posição  e  Força  em  Manipuladores  Robó@cos  (2004).     •  Experiência  Prá=ca  com:     –  Sistema  Operacional  de  Tempo-­‐ Real;   –  Programação  concorrente  e  em   tempo-­‐real  (ro=nas  de  controle,   adapta=vas  e  de  segurança)   –  Programação  orientada  a   objetos  (definição  dos  próprios   objetos,  expansão  de  atributos  e   métodos).  
  27. 27. Mestrado:    Sistema  Especialista  Hibrido  em  Anestesiologia  para  Pacientes  Crí@cos  (1995)    •  Sistema  inteligente  de  apoio  a   •  Uso  de  sistema  especialista   tomada  de  decisão.   baseado  em  regras  (forward  •  Sistema  híbrido:  regras  +  redes   chaining)   neurais  ar@ficiais.   +   Redes  Neurais  (MLP-­‐BP,   aprendizado  off-­‐line,  ro@nas  de   diferentes  anestesiologistas,   pacientes  crí@cos)   =   •  Indicação  de  um  plano   anestesiológico  mostrando   melhores  opções  de  drogas   (planos  seguidos  por  indicação  de   drogas  seguidos  por   probabilidade  de  melhor   adequação  à  cada  caso.  
  28. 28. Disciplinas  Ministradas  –  UPF  (Eng.  Elétrica)   •  Introdução  à  Engenharia  Elétrica:  introduzi  em  2006  o   uso  de  kits  LEGO-­‐  blog:   hcp://usuarios.upf.br/~fpassold/LEGO/)   •  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  Eletrônica  Digital,  em  (II)  é   exigido  um  Projeto  Final  da  Disciplina  que  corresponde   a  30%  da  média  semestral.   •  Laboratórios  de  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  experimentos   prá@cos  de  Circuitos  Digitais  I  e  II  (pas@lhas  TTL);   •  Informá@ca  Aplicada  Para  Engenharia  Elétrica  (I  e  II):   linguagem  ANSI-­‐C   •  Laboratório  de  Controle  Automá@co  II  (linha  de   Mecatrônica):  experimentos  prá@cos  relacionados  com   algoritmos  de  controle  por  computador;  PID  ,   experiências  pra@cas  com  processo  de  "Bola-­‐&-­‐Tubo”     •  Programação  Mecatrônica:  uso  de  MATLAB  para   introduzir  lógica  de  programação  (an@go  curso   seqüencial  de  Mecatrônica  da  UPF)   •  Orientação  de  Projetos  De  Graduação  (TCCs:  Trabalhos   de  Conclusão  de  Curso).    
  29. 29. Disciplinas  Lecionadas  •  Circuitos  Digitais  (I  e  II,  UPF,  PUCV   –  Eletrônica  Digital,  teoria  e   laboratórios)  •  Controle  Automá@co  (PUCV,   teoria  +  simulações  usando   MATLAB/Simulink)  •  Lab.  Controle  Automá@co  II   (“Digital”)  (UPF,  uso  de  MATLAB,   modelagem  de  sistema  térmico,   alteração  de  algoritmos  digitais  de   controle  em  processo  de  “bola-­‐ em-­‐tubo”)  •  Linguagens  de  Programação   (Pascal,  C,  MATLAB,  Prolog)  •  Robó@ca  Móvel  (introdução,   orientação  de  grupos  de  estudo  –   compe@ções  de  robó@ca).  
  30. 30. Disciplinas  Lecionadas  •  Circuitos  Digitais  (I  e  II,  UPF,  PUCV   –  Eletrônica  Digital,  teoria  e   laboratórios)  •  Controle  Automá@co  (PUCV,   teoria  +  simulações  usando   MATLAB/Simulink)  •  Lab.  Controle  Automá@co  II   (“Digital”)  (UPF,  uso  de  MATLAB,   modelagem  de  sistema  térmico,   alteração  de  algoritmos  digitais  de   controle  em  processo  de  “bola-­‐ em-­‐tubo”)  •  Linguagens  de  Programação   (Pascal,  C,  MATLAB,  Prolog)  •  Robó@ca  Móvel  (introdução,   orientação  de  grupos  de  estudo  –   compe@ções  de  robó@ca).  
  31. 31. Disciplinas  Lecionadas  •  Circuitos  Digitais  (I  e  II,  UPF,  PUCV   –  Eletrônica  Digital,  teoria  e   laboratórios)  •  Controle  Automá@co  (PUCV,   teoria  +  simulações  usando   MATLAB/Simulink)  •  Lab.  Controle  Automá@co  II   (“Digital”)  (UPF,  uso  de  MATLAB,   modelagem  de  sistema  térmico,   alteração  de  algoritmos  digitais  de   controle  em  processo  de  “bola-­‐ em-­‐tubo”)  •  Linguagens  de  Programação   (Pascal,  C,  MATLAB,  Prolog)  •  Robó@ca  Móvel  (introdução,   orientação  de  grupos  de  estudo  –   compe@ções  de  robó@ca).  
  32. 32. Disciplinas  Lecionadas  •  Circuitos  Digitais  (I  e  II,  UPF,  PUCV   –  Eletrônica  Digital,  teoria  e   laboratórios)  •  Controle  Automá@co  (PUCV,   teoria  +  simulações  usando   MATLAB/Simulink)  •  Lab.  Controle  Automá@co  II   (“Digital”)  (UPF,  uso  de  MATLAB,   modelagem  de  sistema  térmico,   alteração  de  algoritmos  digitais  de   controle  em  processo  de  “bola-­‐ em-­‐tubo”)  •  Linguagens  de  Programação   (Pascal,  C,  MATLAB,  Prolog)  •  Robó@ca  Móvel  (introdução,   orientação  de  grupos  de  estudo  –   compe@ções  de  robó@ca).  
  33. 33. Disciplinas  Ministradas  –  UPF  (Eng.  Elétrica)   •  Introdução  à  Engenharia  Elétrica:  introduzi  em  2006  o   uso  de  kits  LEGO-­‐  blog:   hcp://usuarios.upf.br/~fpassold/LEGO/)   •  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  Eletrônica  Digital,  em  (II)  é   exigido  um  Projeto  Final  da  Disciplina  que  corresponde   a  30%  da  média  semestral.   •  Laboratórios  de  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  experimentos   prá@cos  de  Circuitos  Digitais  I  e  II  (pas@lhas  TTL);   •  Informá@ca  Aplicada  Para  Engenharia  Elétrica  (I  e  II):   linguagem  ANSI-­‐C   •  Laboratório  de  Controle  Automá@co  II  (linha  de   Mecatrônica):  experimentos  prá@cos  relacionados  com   algoritmos  de  controle  por  computador;  PID  ,   experiências  pra@cas  com  processo  de  "Bola-­‐&-­‐Tubo”     •  Programação  Mecatrônica:  uso  de  MATLAB  para   introduzir  lógica  de  programação  (an@go  curso   seqüencial  de  Mecatrônica  da  UPF)   •  Orientação  de  Projetos  De  Graduação  (TCCs:  Trabalhos   de  Conclusão  de  Curso).    
  34. 34. Disciplinas  Ministradas  –  UPF  (Eng.  Elétrica)   •  Introdução  à  Engenharia  Elétrica:  introduzi  em  2006  o   uso  de  kits  LEGO-­‐  blog:   hcp://usuarios.upf.br/~fpassold/LEGO/)   •  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  Eletrônica  Digital,  em  (II)  é   exigido  um  Projeto  Final  da  Disciplina  que  corresponde   a  30%  da  média  semestral.   •  Laboratórios  de  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  experimentos   prá@cos  de  Circuitos  Digitais  I  e  II  (pas@lhas  TTL);   •  Informá@ca  Aplicada  Para  Engenharia  Elétrica  (I  e  II):   linguagem  ANSI-­‐C   •  Laboratório  de  Controle  Automá@co  II  (linha  de   Mecatrônica):  experimentos  prá@cos  relacionados  com   algoritmos  de  controle  por  computador;  PID  ,   experiências  pra@cas  com  processo  de  "Bola-­‐&-­‐Tubo”     •  Programação  Mecatrônica:  uso  de  MATLAB  para   introduzir  lógica  de  programação  (an@go  curso   seqüencial  de  Mecatrônica  da  UPF)   •  Orientação  de  Projetos  De  Graduação  (TCCs:  Trabalhos   de  Conclusão  de  Curso).    
  35. 35. Disciplinas  Ministradas  –  UPF  (Eng.  Elétrica)   •  Introdução  à  Engenharia  Elétrica:  introduzi  em  2006  o   uso  de  kits  LEGO-­‐  blog:   hcp://usuarios.upf.br/~fpassold/LEGO/)   •  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  Eletrônica  Digital,  em  (II)  é   exigido  um  Projeto  Final  da  Disciplina  que  corresponde   a  30%  da  média  semestral.   •  Laboratórios  de  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  experimentos   prá@cos  de  Circuitos  Digitais  I  e  II  (pas@lhas  TTL);   •  Informá@ca  Aplicada  Para  Engenharia  Elétrica  (I  e  II):   linguagem  ANSI-­‐C   •  Laboratório  de  Controle  Automá@co  II  (linha  de   Mecatrônica):  experimentos  prá@cos  relacionados  com   algoritmos  de  controle  por  computador;  PID  ,   experiências  pra@cas  com  processo  de  "Bola-­‐&-­‐Tubo”     •  Programação  Mecatrônica:  uso  de  MATLAB  para   introduzir  lógica  de  programação  (an@go  curso   seqüencial  de  Mecatrônica  da  UPF)   •  Orientação  de  Projetos  De  Graduação  (TCCs:  Trabalhos   de  Conclusão  de  Curso).    
  36. 36. Disciplinas  Ministradas  –  UPF  (Eng.  Elétrica)   •  Introdução  à  Engenharia  Elétrica:  introduzi  em  2006  o   uso  de  kits  LEGO-­‐  blog:   hcp://usuarios.upf.br/~fpassold/LEGO/)   •  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  Eletrônica  Digital,  em  (II)  é   exigido  um  Projeto  Final  da  Disciplina  que  corresponde   a  30%  da  média  semestral.   •  Laboratórios  de  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  experimentos   prá@cos  de  Circuitos  Digitais  I  e  II  (pas@lhas  TTL);   •  Informá@ca  Aplicada  Para  Engenharia  Elétrica  (I  e  II):   linguagem  ANSI-­‐C   •  Laboratório  de  Controle  Automá@co  II  (linha  de   Mecatrônica):  experimentos  prá@cos  relacionados  com   algoritmos  de  controle  por  computador;  PID  ,   experiências  pra@cas  com  processo  de  "Bola-­‐&-­‐Tubo”     •  Programação  Mecatrônica:  uso  de  MATLAB  para   introduzir  lógica  de  programação  (an@go  curso   seqüencial  de  Mecatrônica  da  UPF)   •  Orientação  de  Projetos  De  Graduação  (TCCs:  Trabalhos   de  Conclusão  de  Curso).    
  37. 37. Disciplinas  Ministradas  –  UPF  (Eng.  Elétrica)   •  Introdução  à  Engenharia  Elétrica:  introduzi  em  2006  o   uso  de  kits  LEGO    -­‐  blog: hcp://usuarios.upf.br/~fpassold/LEGO/)   •  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  Eletrônica  Digital,  em  (II)  é   exigido  um  Projeto  Final  da  Disciplina  que  corresponde   a  30%  da  média  semestral.   •  Laboratórios  de  Circuitos  Digitais  (I  e  II):  experimentos   prá@cos  de  Circuitos  Digitais  I  e  II  (pas@lhas  TTL);   •  Informá@ca  Aplicada  Para  Engenharia  Elétrica  (I  e  II):   linguagem  ANSI-­‐C   •  Laboratório  de  Controle  Automá@co  II  (linha  de   Mecatrônica):  experimentos  prá@cos  relacionados  com   algoritmos  de  controle  por  computador;  PID  ,   experiências  pra@cas  com  processo  de  "Bola-­‐&-­‐Tubo”     •  Programação  Mecatrônica:  uso  de  MATLAB  para   introduzir  lógica  de  programação  (an@go  curso   seqüencial  de  Mecatrônica  da  UPF)   •  Orientação  de  Projetos  De  Graduação  (TCCs:  Trabalhos   de  Conclusão  de  Curso).    
  38. 38. Orientação  de  TCCs  –  UPF  (Eng.  Elétrica)   •  Orientação  de  Projetos  De  Graduação  (TCCs:  Trabalhos  de   Conclusão  de  Curso):   –  Processo  da  Bola  &  Tubo  (kit  autônomo,  firmware   atualizável,  comunicação  e  bypass  via  porta  serial  PC);   –  Controle  de  robô  bípede  usando  MATLAB/Simulink  (11   d.o.f..,  controle  via  MATLAB  +  porta  paralela  PC);   –  Sistema  microprocessado  carregador/ciclador  de   baterias  especiais  (capaz  de  recarregar  5  diferentes  @pos   de  bateria:  NiCd,  NiMH,  SLA,  Li-­‐Ion  e  Li-­‐Po  e  determinar   vida  ú@l  real  da  bateria  em  %  da  capacidade  nominal);   –  Computador  de  Bordo  Automo5vo  (DSPic  18F6585  +   barramento  CAN  +  interface  gráfica  LCD  de  128  x  64   pixels)   –  Controlador  Automá5co  para  Barras  de  Pulverização   Agrícola  (sobe/baixa  barra,  controle  manual/auto,  ajuste   da  altura).   Obs.:  TCCs  duram  1  semestre  na  UPF  
  39. 39. Disciplinas  Ministradas  –  PUCV  (Eng.  Eletrônica)   •  Sistemas  Digitais:  Eletrônica  Digital   Combinacional  e  Seqüencial  num  único   semestre;   •  Robó5ca  Industrial:  2  encontros  semanais   +  1  taller  prá@co  quase  semanal  usando  5   kits  Lego  NXT.  1ª  Parte:  Robôs   Manipuladores,  2ª  Parte:  Robôs  Móveis.   (opta@va).   •  Controle  Automá5co:  conceitos  básicos  da   área  de  controle  “analógico”  tradicional,   farto  uso  de  MATLAB.  Provas  no  Lab.  De   Info.  Usando  MATLAB  (inovador).   •  Orientação  de  Projetos  de  Conclusão  de   Curso  (TCCs).  
  40. 40. TCCs/PUCV  (Eng.  Civil  Eletrônica,  6  anos)   •  Projeto  e  Desenvolvimento  de  um  sistema  embarcado   de  visão  ar@ficial  para  contagem  e  discriminação  de   objetos  em  movimento  (Diseño  Y  Desarrollo  De  Un   Sistema  Embebido  De  Visión  Ar=ficial  Para  La  Cuenta  Y   Discriminación  De  Objetos  En  Movimiento):  contagem   de  salmões  numa  correia  transportadora  em   movimento.  Uso  de  sensor  de  imagem  CCD.  Baixo   custo  (componentes:  Chile:  US$    390,00).  Envolveu   convenio  com  empresa  empreendedora.   •  SLAM  Aplicado  (a  Robó@ca  Móvel):  estudo  de   algoritmos  para  Localização  e  Mapeado  Simultâneos   (uso  em  robó@ca  móvel,  filtros  de  par‡culas).   •  Desenvolvimento  de  uma  Plataforma  móvel  para  fins   acadêmicos  (Desarrollo  de  una  Plataforma  Robó=ca   Móvil  para  fines  académicos).  Conta  com  cinturão  de   sensores  de  distancia  (infravermelho  e  ultrassom),   servomotores  de  velocidade,  placa  Arduino   ATMega128,  netbook  com  HD  de  estado  sólido   executando  Microsoˆ  Robo@cs  Studio  (simulador  de   robôs  da  Microsoˆ).  Custo  material,  Chile:  US$     1,725.00  
  41. 41. TCCs/PUCV  (Eng.  Civil  Eletrônica,  6  anos)   •  Projeto  e  Desenvolvimento  de  um  sistema  embarcado   de  visão  ar@ficial  para  contagem  e  discriminação  de   objetos  em  movimento  (Diseño  Y  Desarrollo  De  Un   Sistema  Embebido  De  Visión  Ar=ficial  Para  La  Cuenta  Y   Discriminación  De  Objetos  En  Movimiento):  contagem   de  salmões  numa  correia  transportadora  em   movimento.  Uso  de  sensor  de  imagem  CCD.  Baixo   custo  (componentes:  Chile:  US$    390,00).  Envolveu   convenio  com  empresa  empreendedora.   •  SLAM  Aplicado  (a  Robó@ca  Móvel):  estudo  de   algoritmos  para  Localização  e  Mapeado  Simultâneos   (uso  em  robó@ca  móvel,  filtros  de  par‡culas).   •  Desenvolvimento  de  uma  Plataforma  móvel  para  fins   acadêmicos  (Desarrollo  de  una  Plataforma  Robó=ca   Móvil  para  fines  académicos).  Conta  com  cinturão  de   sensores  de  distancia  (infravermelho  e  ultrassom),   servomotores  de  velocidade,  placa  Arduino   ATMega128,  netbook  com  HD  de  estado  sólido   executando  Microsoˆ  Robo@cs  Studio  (simulador  de   robôs  da  Microsoˆ).  Custo  material,  Chile:  US$     1,725.00  
  42. 42. Robó@ca  Móvel  +  SLAM   Ex.  SLAM  (Aspirador  de  pó,  SAMSUNG)  
  43. 43. TCCs/PUCV  (Eng.  Civil  Eletrônica,  6  anos)   •  Projeto  e  Desenvolvimento  de  um  sistema  embarcado   de  visão  ar@ficial  para  contagem  e  discriminação  de   objetos  em  movimento  (Diseño  Y  Desarrollo  De  Un   Sistema  Embebido  De  Visión  Ar=ficial  Para  La  Cuenta  Y   Discriminación  De  Objetos  En  Movimiento):  contagem   de  salmões  numa  correia  transportadora  em   movimento.  Uso  de  sensor  de  imagem  CCD.  Baixo   custo  (componentes:  Chile:  US$    390,00).  Envolveu   convenio  com  empresa  empreendedora.   •  SLAM  Aplicado  (a  Robó@ca  Móvel):  estudo  de   algoritmos  para  Localização  e  Mapeado  Simultâneos   (uso  em  robó@ca  móvel,  filtros  de  par‡culas).   •  Desenvolvimento  de  uma  Plataforma  móvel  para  fins   acadêmicos  (Desarrollo  de  una  Plataforma  Robó=ca   Móvil  para  fines  académicos).  Conta  com  cinturão  de   sensores  de  distancia  (infravermelho  e  ultrassom),   servomotores  de  velocidade,  placa  Arduino   ATMega128,  netbook  com  HD  de  estado  sólido   executando  Microsoˆ  Robo@cs  Studio  (simulador  de   robôs  da  Microsoˆ).  Custo  material,  Chile:  US$     1,725.00  
  44. 44. A@vidades  Docentes:  Organização  de  Compe@ções   •  Fes5val  das  Baratas,   UPF,  em  2004  (hcp:// usuarios.upf.br/ ~fpassold/baratas/);  
  45. 45. A@vidades  Docentes:  Organização  de  Compe@ções   •  Desafio  LEGo-­‐SUMo   UPF2006  (hcp:// usuarios.upf.br/ ~fpassold/lego  sumo/);  
  46. 46. A@vidades  Docentes:  Grupo  Robó@ca  Móvel   •  Orientação  do  Grupo  interno  de   Robó@ca  Móvel  (2004  ~  2007):   –  1º  Lugar  Robô-­‐Sumo  da   UFRGS  em  2005  (3  Kg);  
  47. 47. A@vidades  Docentes:  Grupo   Robó@ca  Móvel  “Scann er  lase r”   •  Orientação  do  Grupo   interno  de  Robó@ca   Móvel  (2004  ~  2007):   –  2º  lugar  Robô-­‐Sumo  II   da  UFRGS  em  2006;   •   2  x  dsPIC30f6014  (18F30)   •   Sensor  CCD  (imagem)   •   Bateria  Li-­‐Po  
  48. 48. •  Orientação  do   Grupo  interno   de  Robó@ca   Móvel     (2004  ~  2007):  “Scann er  lase –  1º  lugar   r”   Robô-­‐Sumo   III  da  UFRGS   em  2007.   •   2  x  dsPIC30f6014  (18F30)   •   Sensor  CCD  (imagem)   •   Bateria  Li-­‐Po  
  49. 49. Fim  

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