Esta tese apresenta uma proposta para modelagem da dinâmica de robôs móveis do tipo uniciclo e sua aplicação no controle desses robôs, incluindo em formações. O modelo dinâmico proposto é usado para desenvolver controladores adaptativos que compensam os efeitos da dinâmica durante tarefas como seguimento de trajetória e formação. A estabilidade dos sistemas é analisada usando a teoria de Lyapunov, e é mostrada robustez a variações de parâmetros e distúrbios. A compensação din
Este documento apresenta uma análise da estrutura populacional e do desequilíbrio de ligação em um painel de acessos de sorgo utilizando a teoria da coalescência. O estudo analisou marcadores moleculares em diferentes acessos de sorgo para investigar parâmetros populacionais e de ligação, como taxa de recombinação, fluxo gênico e história demográfica da espécie. Os resultados fornecem informações sobre a diversidade genética e a organização do genoma do sorgo que podem ser úteis para
Este documento analisa a dinâmica costeira e vulnerabilidade à erosão no litoral de Caucaia e Aquiraz, Ceará. A pesquisa avaliou aspectos oceanográficos, como marés, altura e direção de ondas, e sedimentos nas praias e dunas. Verificou ocupação intensa por urbanização e turismo, com exceção de alguns pontos. Caucaia apresentou evolução urbana mais intensa que Aquiraz, apesar deste ter histórico mais antigo. Os resultados indicam interação entre transporte eólico e
O documento apresenta uma dissertação de mestrado sobre aspectos do comportamento não saturado de dois solos coluvionares encontrados no local do gasoduto Bolívia-Brasil. A dissertação analisa as curvas características e a colapsibilidade dos solos através de ensaios de laboratório. Os resultados são usados para avaliar os critérios de identificação de solos colapsíveis.
Este documento é uma monografia que investiga o discurso de responsabilidade socioambiental empregado pela Vale no período pós-privatização entre 1997-2010, principalmente em São Luís, Maranhão. A monografia realizou trabalhos de campo, revisão de literatura e produção do trabalho para analisar como as ações da Vale influenciam as dimensões socioambientais locais e além.
Este documento apresenta uma dissertação de mestrado que investiga as experiências sociais de jovens de camadas populares no ensino médio. A pesquisa utilizou grupos focais para analisar como esses jovens usam e vivem a escola, levando em conta aspectos socioculturais, históricos e teóricos sobre a juventude. A dissertação discute a sociologia da experiência e a pesquisa qualitativa para entender as "lógicas de ação" desses jovens em seu cotidiano escolar.
Esta tese analisa o potencial da arborização viária na redução do consumo de energia elétrica na cidade de São Paulo. Foram definidas três áreas na cidade para aplicação de questionários, levantamento de fatores ambientais e estimativa de graus-hora de calor. Os resultados indicam que a arborização pode reduzir a temperatura e, consequentemente, o consumo de energia elétrica para refrigeração.
DESEMPENHO E COMPORTAMENTO DE VACAS LACTANTES EM PASTAGENS DE CULTIVARES DE B...AgriPoint
Este documento avalia o desempenho e comportamento de vacas leiteiras em pastagens de duas cultivares de braquiária. O capim-convert HD364 apresentou maior densidade populacional de perfilhos e teores proteicos mais elevados, enquanto o capim-marandu teve maiores teores de fibra. As vacas sob pastejo no capim-convert HD364 tiveram menor tempo de pastejo e maior produção de leite. Ambas as cultivares apresentaram estrutura semelhante de dossel, com o capim-convert HD364 demonstrando maior produtividade
A assembleia de pequenos mamíferos da floresta paludosa do faxinal torres-r...Rafael Fernandes
Este documento descreve uma pesquisa sobre a assembléia de pequenos mamíferos em uma floresta paludosa no Rio Grande do Sul e o potencial do roedor Akodon montensis como dispersor de sementes. A pesquisa analisou como a proximidade da borda da floresta afeta a assembléia e capturou pequenos mamíferos para identificar sementes em suas fezes que podem ser dispersas.
Este documento apresenta uma análise da estrutura populacional e do desequilíbrio de ligação em um painel de acessos de sorgo utilizando a teoria da coalescência. O estudo analisou marcadores moleculares em diferentes acessos de sorgo para investigar parâmetros populacionais e de ligação, como taxa de recombinação, fluxo gênico e história demográfica da espécie. Os resultados fornecem informações sobre a diversidade genética e a organização do genoma do sorgo que podem ser úteis para
Este documento analisa a dinâmica costeira e vulnerabilidade à erosão no litoral de Caucaia e Aquiraz, Ceará. A pesquisa avaliou aspectos oceanográficos, como marés, altura e direção de ondas, e sedimentos nas praias e dunas. Verificou ocupação intensa por urbanização e turismo, com exceção de alguns pontos. Caucaia apresentou evolução urbana mais intensa que Aquiraz, apesar deste ter histórico mais antigo. Os resultados indicam interação entre transporte eólico e
O documento apresenta uma dissertação de mestrado sobre aspectos do comportamento não saturado de dois solos coluvionares encontrados no local do gasoduto Bolívia-Brasil. A dissertação analisa as curvas características e a colapsibilidade dos solos através de ensaios de laboratório. Os resultados são usados para avaliar os critérios de identificação de solos colapsíveis.
Este documento é uma monografia que investiga o discurso de responsabilidade socioambiental empregado pela Vale no período pós-privatização entre 1997-2010, principalmente em São Luís, Maranhão. A monografia realizou trabalhos de campo, revisão de literatura e produção do trabalho para analisar como as ações da Vale influenciam as dimensões socioambientais locais e além.
Este documento apresenta uma dissertação de mestrado que investiga as experiências sociais de jovens de camadas populares no ensino médio. A pesquisa utilizou grupos focais para analisar como esses jovens usam e vivem a escola, levando em conta aspectos socioculturais, históricos e teóricos sobre a juventude. A dissertação discute a sociologia da experiência e a pesquisa qualitativa para entender as "lógicas de ação" desses jovens em seu cotidiano escolar.
Esta tese analisa o potencial da arborização viária na redução do consumo de energia elétrica na cidade de São Paulo. Foram definidas três áreas na cidade para aplicação de questionários, levantamento de fatores ambientais e estimativa de graus-hora de calor. Os resultados indicam que a arborização pode reduzir a temperatura e, consequentemente, o consumo de energia elétrica para refrigeração.
DESEMPENHO E COMPORTAMENTO DE VACAS LACTANTES EM PASTAGENS DE CULTIVARES DE B...AgriPoint
Este documento avalia o desempenho e comportamento de vacas leiteiras em pastagens de duas cultivares de braquiária. O capim-convert HD364 apresentou maior densidade populacional de perfilhos e teores proteicos mais elevados, enquanto o capim-marandu teve maiores teores de fibra. As vacas sob pastejo no capim-convert HD364 tiveram menor tempo de pastejo e maior produção de leite. Ambas as cultivares apresentaram estrutura semelhante de dossel, com o capim-convert HD364 demonstrando maior produtividade
A assembleia de pequenos mamíferos da floresta paludosa do faxinal torres-r...Rafael Fernandes
Este documento descreve uma pesquisa sobre a assembléia de pequenos mamíferos em uma floresta paludosa no Rio Grande do Sul e o potencial do roedor Akodon montensis como dispersor de sementes. A pesquisa analisou como a proximidade da borda da floresta afeta a assembléia e capturou pequenos mamíferos para identificar sementes em suas fezes que podem ser dispersas.
Este documento descreve o estágio da autora no Ambulatório Clínico Veterinário da Universidade Federal de Goiás - Campus Jataí, no período de 24 de agosto a 10 de novembro de 2010. Durante este período, ela acompanhou atendimentos clínicos e cirúrgicos de pequenos animais, realizou anamneses, exames clínicos e aplicou tratamentos. O documento também apresenta uma revisão sobre hipocalcemia puerperal canina e relata um caso clínico desta condição atendido no ambulat
Este documento analisa a relação de cuidado entre a equipe de saúde e as usuárias de uma unidade hospitalar de alto risco de gestação em Pernambuco. A autora realizou uma pesquisa qualitativa com profissionais e pacientes para compreender como ocorre a assistência à saúde e como pode ser aprimorada.
Este documento resume uma entrevista realizada com uma idosa de 78 anos como parte de um projeto de estudo sobre gerontologia clínica. A entrevista explorou detalhes sobre a vida da idosa, incluindo onde morou, profissões, família e opiniões sobre o envelhecimento. As estudantes aprenderam que é importante ouvir atentamente as histórias e perspectivas dos idosos e que a velhice não deve ser vista apenas de forma negativa.
ARTES DE VIVER: A TENDA DO CONTO (Recordações, Dores e Sensibilidade no Cuida...humanizasus
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Sociais da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como parte dos requisitos necessários para obtenção do título de Doutora em Ciências Sociais.
Orientadora: Profa. Dra. Norma Missae Takeuti.
COMPARAÇÃO FLORÍSTICA E ESTRUTURAL ENTRE OS ESTRATOS DE UMA FLORESTA ESTACION...Sabrina Thamago
Dissertação apresentada ao programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, como requisito para obtenção do título de Mestre. Área de concentração: Recursos Florestais.
1. O documento é um trabalho de conclusão de curso sobre um estudo comparativo da formulação de esqueletos minerais na dosagem de misturas de concreto asfáltico densas.
2. Foi apresentado por Ruan Carlo da Luz para obtenção do título de bacharel em engenharia de infraestrutura pela Universidade Federal de Santa Catarina.
3. O trabalho inclui uma revisão de literatura sobre métodos para formulação de esqueletos minerais, caracterização de materiais usados e curvas granulométricas, e ens
Here is a three sentence summary of the document:
[SUMMARY] The document discusses the action of lignolytic enzymes produced by Aspergillus niger and Penicillium sp. on chemically treated sugarcane bagasse. It analyzes the effect of alkaline chemical treatments and biological treatments on the physical structure of sugarcane bagasse fibers using microscopy techniques. The results show that chemical treatments, especially with NaOH + Ca(OH)2, promoted efficient loss of fiber structure compared to other treatments.
Esta dissertação analisa o trabalho dos assistentes sociais no município de Tanguá no Rio de Janeiro. O trabalho explora como os assistentes sociais lidam com as tensões entre sua condição de trabalhadores e o exercício de sua profissão. Além disso, examina como o processo de implantação de um complexo petroquímico na região impacta o trabalho dos assistentes sociais.
O ARTESANATO COMO MEIO DE RESSOCIALIZAÇÃO PARA OS REEDUCANDOS DA PENITENCIÁRI...Vis-UAB
Este documento discute o artesanato como meio de ressocialização para os reeducandos da penitenciária masculina de Tarauacá (Moacir Prado). Apresenta uma introdução sobre o objetivo de analisar a arte produzida no presídio e seu papel no processo de ressocialização. Descreve a metodologia qualitativa utilizada, com entrevistas, questionários e observações. Caracteriza a unidade penitenciária estudada e o número de reeducandos envolvidos em atividades como faxina, horta, roçado e produ
Esta tese analisa os efeitos da globalização no município de Ponta de Pedras, no Pará, e suas repercussões na saúde da população local. A pesquisa de campo revelou que, apesar da inserção no comércio global do açaí, a cidade apresenta precárias condições de vida e infraestrutura de saúde. Verificou-se a adoção de hábitos alimentares menos saudáveis pelos jovens, mas manutenção da alimentação local pelos idosos e moradores rurais. Doenças
Este documento descreve a tese de doutorado de Maria Lívia Tourinho Moretto sobre a experiência de psicanalistas em um programa de transplante de fígado. A tese analisa como os psicanalistas lidam com a experiência de estar em contato próximo com o sofrimento e a morte dos pacientes, e como isso afeta sua própria subjetividade. A autora busca compreender como a experiência de estar no "lugar do outro" influencia a prática dos psicanalistas.
Este documento apresenta uma dissertação de mestrado sobre os conceitos de coerência e coesão textual. O resumo apresenta três objetivos principais: 1) Propor uma noção preliminar de coerência/coesão, considerando-o como um fenômeno constituído por fatores cognitivos, situacionais e interacionais, e não apenas características do conteúdo semântico. 2) Analisar como diferentes fatores como textualidade, coerência, processos referenciais, sequência argumentativa e tópico discursivo podem contribuir para a coerência/
Diário do Voluntário
Uma semana acompanhando a Oficina Cimento e Batom promovida pela ONG Mulher em Construção no Vila Flores.
Textos e fotografias: Ana Marisa Skavinski
Projeto gráfico: A Firma
Realização: ONG Mulher em Construção e Associação Cultural Vila Flores
Este documento relata a experiência de um aluno português em Erasmus na República Checa, descrevendo aspectos como a vida diária no país anfitrião, as diferenças culturais e culinárias, as oportunidades de viagem e a saudade da vida acadêmica em Portugal.
Este documento apresenta um estudo sobre a avaliação do efeito analgésico da Estimulação Elétrica Nervosa Transcutânea (TENS) e da Corrente Interferencial na cervicalgia por Osteoartrose cervical. O estudo foi realizado com 30 pacientes divididos em dois grupos, que receberam os diferentes tratamentos de eletroestimulação ao longo de 10 sessões. Os resultados indicaram uma redução na sensação subjetiva de dor em ambos os métodos, sem diferenças estatísticas significativas entre eles.
Entalhadores do efêmero: a vida associativa na criação dos Brinquedos de Miri...Amarildo Ferreira
Este documento apresenta uma dissertação de mestrado sobre os artesãos de miriti de
Abaetetuba (PA). A pesquisa analisa as relações sociais e o processo criativo dos artesãos,
além de demonstrar como eles se organizam em torno da criação dos brinquedos de miriti.
Este trabalho analisa os oratórios domésticos devocionais produzidos em Minas Gerais nos séculos XVIII e XIX. Estuda suas formas artísticas e como refletem a história religiosa mineira e europeia. Busca compreender como esses objetos integravam arquitetura, pintura e escultura miniaturizadas em um "obra de arte total". Objetiva analisar seus elementos formais e influências estilísticas europeias para entender melhor essa expressão cultural distintiva de Minas Gerais.
Este documento discute contribuições para aumentar a sustentabilidade de assentamentos habitacionais de interesse social e ambiental, analisando o caso do Sítio dos Açudes em Alvorada, RS. A autora realizou entrevistas com moradores para caracterizar o assentamento socioeconomicamente e avaliar satisfação e percepção ambiental. Ela também avaliou o assentamento com base em critérios de sustentabilidade. A autora analisou como variáveis como origem, tempo de moradia e escolaridade influenciam os resultados. Por fim, ela propõe estratégias de
00082 google inc act on general strike suzart Attain to cpf 051 812 955 17 Go...Sandro Santana
Este resumo analisa os eventos extremos de chuva no município de Ubatuba-SP, identificando os anos com maiores precipitações e seus impactos socioambientais. A pesquisa utilizou técnicas estatísticas para caracterizar os anos chuvosos e sistemas atmosféricos, e entrevistou a defesa civil para descrever danos. Conclui-se que as áreas centrais apresentam maiores impactos e precipitações, e Ubatuba possui singularidades climáticas com altos totais pluviométric
0008297 google inc act on general strike suzart Attain to cpf 051 812 955 17 ...Sandro Santana
Este resumo analisa os eventos extremos de chuva no município de Ubatuba-SP, identificando os anos com maiores precipitações e seus impactos socioambientais. A pesquisa utilizou técnicas estatísticas para caracterizar os anos chuvosos e analisou notícias para entender os danos causados. Foi constatado que as áreas centrais apresentam maiores ocorrências de impactos e precipitações, com Ubatuba possuindo singularidades climáticas e altos totais pluviométricos.
0008297 google inc act on general strike suzartSandro Santana
Attain to cpf 051 812 955 17 Google Inc act in General Strick SUZART
CPF 051 812 955 17 Demonstrations, and Business between Sandro Suzart and Google Inc to Federal Reserve
000829724 google inc act on general strike suzartSandro Santana
Attain to cpf 051 812 955 17 Google Inc act in General Strick SUZART
CPF 051 812 955 17 Demonstrations, and Business between Sandro Suzart and Google Inc to Federal Reserve
Este documento descreve o estágio da autora no Ambulatório Clínico Veterinário da Universidade Federal de Goiás - Campus Jataí, no período de 24 de agosto a 10 de novembro de 2010. Durante este período, ela acompanhou atendimentos clínicos e cirúrgicos de pequenos animais, realizou anamneses, exames clínicos e aplicou tratamentos. O documento também apresenta uma revisão sobre hipocalcemia puerperal canina e relata um caso clínico desta condição atendido no ambulat
Este documento analisa a relação de cuidado entre a equipe de saúde e as usuárias de uma unidade hospitalar de alto risco de gestação em Pernambuco. A autora realizou uma pesquisa qualitativa com profissionais e pacientes para compreender como ocorre a assistência à saúde e como pode ser aprimorada.
Este documento resume uma entrevista realizada com uma idosa de 78 anos como parte de um projeto de estudo sobre gerontologia clínica. A entrevista explorou detalhes sobre a vida da idosa, incluindo onde morou, profissões, família e opiniões sobre o envelhecimento. As estudantes aprenderam que é importante ouvir atentamente as histórias e perspectivas dos idosos e que a velhice não deve ser vista apenas de forma negativa.
ARTES DE VIVER: A TENDA DO CONTO (Recordações, Dores e Sensibilidade no Cuida...humanizasus
Tese apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciências Sociais da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, como parte dos requisitos necessários para obtenção do título de Doutora em Ciências Sociais.
Orientadora: Profa. Dra. Norma Missae Takeuti.
COMPARAÇÃO FLORÍSTICA E ESTRUTURAL ENTRE OS ESTRATOS DE UMA FLORESTA ESTACION...Sabrina Thamago
Dissertação apresentada ao programa de Pós-Graduação em Ciência Florestal da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, como requisito para obtenção do título de Mestre. Área de concentração: Recursos Florestais.
1. O documento é um trabalho de conclusão de curso sobre um estudo comparativo da formulação de esqueletos minerais na dosagem de misturas de concreto asfáltico densas.
2. Foi apresentado por Ruan Carlo da Luz para obtenção do título de bacharel em engenharia de infraestrutura pela Universidade Federal de Santa Catarina.
3. O trabalho inclui uma revisão de literatura sobre métodos para formulação de esqueletos minerais, caracterização de materiais usados e curvas granulométricas, e ens
Here is a three sentence summary of the document:
[SUMMARY] The document discusses the action of lignolytic enzymes produced by Aspergillus niger and Penicillium sp. on chemically treated sugarcane bagasse. It analyzes the effect of alkaline chemical treatments and biological treatments on the physical structure of sugarcane bagasse fibers using microscopy techniques. The results show that chemical treatments, especially with NaOH + Ca(OH)2, promoted efficient loss of fiber structure compared to other treatments.
Esta dissertação analisa o trabalho dos assistentes sociais no município de Tanguá no Rio de Janeiro. O trabalho explora como os assistentes sociais lidam com as tensões entre sua condição de trabalhadores e o exercício de sua profissão. Além disso, examina como o processo de implantação de um complexo petroquímico na região impacta o trabalho dos assistentes sociais.
O ARTESANATO COMO MEIO DE RESSOCIALIZAÇÃO PARA OS REEDUCANDOS DA PENITENCIÁRI...Vis-UAB
Este documento discute o artesanato como meio de ressocialização para os reeducandos da penitenciária masculina de Tarauacá (Moacir Prado). Apresenta uma introdução sobre o objetivo de analisar a arte produzida no presídio e seu papel no processo de ressocialização. Descreve a metodologia qualitativa utilizada, com entrevistas, questionários e observações. Caracteriza a unidade penitenciária estudada e o número de reeducandos envolvidos em atividades como faxina, horta, roçado e produ
Esta tese analisa os efeitos da globalização no município de Ponta de Pedras, no Pará, e suas repercussões na saúde da população local. A pesquisa de campo revelou que, apesar da inserção no comércio global do açaí, a cidade apresenta precárias condições de vida e infraestrutura de saúde. Verificou-se a adoção de hábitos alimentares menos saudáveis pelos jovens, mas manutenção da alimentação local pelos idosos e moradores rurais. Doenças
Este documento descreve a tese de doutorado de Maria Lívia Tourinho Moretto sobre a experiência de psicanalistas em um programa de transplante de fígado. A tese analisa como os psicanalistas lidam com a experiência de estar em contato próximo com o sofrimento e a morte dos pacientes, e como isso afeta sua própria subjetividade. A autora busca compreender como a experiência de estar no "lugar do outro" influencia a prática dos psicanalistas.
Este documento apresenta uma dissertação de mestrado sobre os conceitos de coerência e coesão textual. O resumo apresenta três objetivos principais: 1) Propor uma noção preliminar de coerência/coesão, considerando-o como um fenômeno constituído por fatores cognitivos, situacionais e interacionais, e não apenas características do conteúdo semântico. 2) Analisar como diferentes fatores como textualidade, coerência, processos referenciais, sequência argumentativa e tópico discursivo podem contribuir para a coerência/
Diário do Voluntário
Uma semana acompanhando a Oficina Cimento e Batom promovida pela ONG Mulher em Construção no Vila Flores.
Textos e fotografias: Ana Marisa Skavinski
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Este documento relata a experiência de um aluno português em Erasmus na República Checa, descrevendo aspectos como a vida diária no país anfitrião, as diferenças culturais e culinárias, as oportunidades de viagem e a saudade da vida acadêmica em Portugal.
Este documento apresenta um estudo sobre a avaliação do efeito analgésico da Estimulação Elétrica Nervosa Transcutânea (TENS) e da Corrente Interferencial na cervicalgia por Osteoartrose cervical. O estudo foi realizado com 30 pacientes divididos em dois grupos, que receberam os diferentes tratamentos de eletroestimulação ao longo de 10 sessões. Os resultados indicaram uma redução na sensação subjetiva de dor em ambos os métodos, sem diferenças estatísticas significativas entre eles.
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Este documento apresenta uma dissertação de mestrado sobre os artesãos de miriti de
Abaetetuba (PA). A pesquisa analisa as relações sociais e o processo criativo dos artesãos,
além de demonstrar como eles se organizam em torno da criação dos brinquedos de miriti.
Este trabalho analisa os oratórios domésticos devocionais produzidos em Minas Gerais nos séculos XVIII e XIX. Estuda suas formas artísticas e como refletem a história religiosa mineira e europeia. Busca compreender como esses objetos integravam arquitetura, pintura e escultura miniaturizadas em um "obra de arte total". Objetiva analisar seus elementos formais e influências estilísticas europeias para entender melhor essa expressão cultural distintiva de Minas Gerais.
Este documento discute contribuições para aumentar a sustentabilidade de assentamentos habitacionais de interesse social e ambiental, analisando o caso do Sítio dos Açudes em Alvorada, RS. A autora realizou entrevistas com moradores para caracterizar o assentamento socioeconomicamente e avaliar satisfação e percepção ambiental. Ela também avaliou o assentamento com base em critérios de sustentabilidade. A autora analisou como variáveis como origem, tempo de moradia e escolaridade influenciam os resultados. Por fim, ela propõe estratégias de
00082 google inc act on general strike suzart Attain to cpf 051 812 955 17 Go...Sandro Santana
Este resumo analisa os eventos extremos de chuva no município de Ubatuba-SP, identificando os anos com maiores precipitações e seus impactos socioambientais. A pesquisa utilizou técnicas estatísticas para caracterizar os anos chuvosos e sistemas atmosféricos, e entrevistou a defesa civil para descrever danos. Conclui-se que as áreas centrais apresentam maiores impactos e precipitações, e Ubatuba possui singularidades climáticas com altos totais pluviométric
0008297 google inc act on general strike suzart Attain to cpf 051 812 955 17 ...Sandro Santana
Este resumo analisa os eventos extremos de chuva no município de Ubatuba-SP, identificando os anos com maiores precipitações e seus impactos socioambientais. A pesquisa utilizou técnicas estatísticas para caracterizar os anos chuvosos e analisou notícias para entender os danos causados. Foi constatado que as áreas centrais apresentam maiores ocorrências de impactos e precipitações, com Ubatuba possuindo singularidades climáticas e altos totais pluviométricos.
0008297 google inc act on general strike suzartSandro Santana
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CPF 051 812 955 17 Demonstrations, and Business between Sandro Suzart and Google Inc to Federal Reserve
000829724 google inc act on general strike suzartSandro Santana
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00082 google inc act on general strike suzartSandro Santana
Este resumo analisa os eventos extremos de chuva no município de Ubatuba-SP, identificando os anos com maiores precipitações e seus impactos socioambientais. A pesquisa utilizou desvio padrão e percentil para caracterizar anos chuvosos, e análise rítmica para identificar sistemas atmosféricos. Trabalhos de campo analisaram notícias sobre danos causados por chuvas extremas. As maiores ocorrências de impacto e precipitações estão nas áreas centrais do município.
0008297 google inc act on general strike suzar tssssSandro Santana
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CPF 051 812 955 17 Demonstrations, and Business between Sandro Suzart and Google Inc to Federal Reserve
000829724 google inc act on general strike suzart Attain to cpf 051 812 955 1...Sandro Santana
Este resumo analisa os eventos extremos de chuva no município de Ubatuba-SP, identificando os anos com maiores precipitações e seus impactos socioambientais. A pesquisa utilizou técnicas estatísticas para caracterizar os anos chuvosos e sistemas atmosféricos, e entrevistou a defesa civil para descrever danos. As áreas centrais apresentam maiores ocorrências de impactos e precipitações. Conclui-se que Ubatuba possui altos totais pluviométricos e singular
Ricardo Monezi Julião de Oliveira realizou um estudo para avaliar os efeitos da impostação de mãos sobre os sistemas hematológico e imunológico de camundongos. Ele analisou amostras de sangue de camundongos que receberam impostação de mãos ou não para comparar variáveis como contagem de glóbulos brancos, vermelhos e plaquetas. Os resultados sugeriram que a impostação de mãos pode ter efeitos benéficos sobre esses sistemas.
Conhecimento tradicional e etnoconservaçãolenacarvalho
1. O documento discute o conhecimento tradicional dos caiçaras de Cananéia sobre cetáceos e a importância da etnoconservação.
2. Os caiçaras possuem um conhecimento aprimorado sobre a biologia e ecologia de cetáceos como o boto-cinza, transmitido de geração a geração.
3. A comunidade caiçara deve ser incorporada nos processos de tomada de decisão sobre gestão ambiental e turismo para promover a sustentabilidade.
Esta tese propõe uma tecnologia de ensino sobre a morte e o processo de morrer para estudantes de enfermagem. A tese identificou os sentidos atribuídos à morte pelos estudantes, caracterizou suas dificuldades em lidar com o processo de morte e analisou a aplicabilidade da tecnologia proposta, que incluiu discussões, simulações e questionários. Os resultados mostraram que a tecnologia reduziu o medo da morte dos estudantes e ampliou seu conhecimento sobre cuidados paliativos.
Tese: A formulação das políticas públicas para a juventude rural no Brasil: a...UFPB
Prof. Dr. Elisa Guaraná de Castro.
This research problem was constructed to investigate the configuration of public policies for rural
youth and how this political agenda is being inserted into the State. This construction implies
situating the look at the social situation of young people who live in rural areas and are organizing
in various ways and have representation in government spaces to discuss and formulate these
policies. The central question posed for research is: how did the process of configuring public
policies for rural youth take place at the federal government level? This study aims to
problematize, from various perspectives, how material and symbolic interdependent relations are
configured in the federal government's institutional spaces in Brazil. An historical review
Circulação e apropriação do ideário do Movimento da Matemática Moderna nas s...Rosimeire Borges
Here is a summary of the document in 3 sentences or less:
[SUMMARY] The document analyzes how the ideals of the Modern Mathematics Movement circulated and were appropriated in primary education in Brazil and Portugal based on articles published in pedagogical journals from 1955 to 1985. It finds that the journals promoted a view of mathematics based on set theory and mathematical logic with an emphasis on symbolic language and methodological aspects, and supported teaching based on Piaget's theories of cognitive development. While the journals differed between countries, they contributed to spreading conceptions aligned with mathematics education reformers to help teachers educate children.
Este documento é uma dissertação de mestrado que analisa o mito de Ísis e Osíris na obra de Plutarco. A dissertação apresenta o contexto religioso do Egito Antigo, a figura do deus Osíris e sua importância, a influência do período helenístico sobre Plutarco, e uma análise detalhada do relato do mito de Osíris em sua obra "De Ísis e Osíris".
1. A tese analisa a militância anarquista do educador João Penteado após o fechamento da Escola Moderna em 1919, buscando identificar formas de continuidade de práticas libertárias.
2. Através da análise de correspondências trocadas entre João Penteado e outros militantes, a pesquisa identifica redes de solidariedade e estratégias de resistência em um período de repressão.
3. A militância de João Penteado manteve ideais de educação libertária e produziu obras
“Influência do formol utilizado para conservação de cadáveres na obtenção de ...José Antonio Paniagua
Este documento descreve uma pesquisa sobre os efeitos do formol em diferentes concentrações na degradação do DNA em tecido muscular humano. A pesquisa analisou amostras fixadas com 5%, 10% e 20% de formol e concluiu que o formol a 5% causou a menor degradação do DNA e permitiu a amplificação e validação dos alelos com mais facilidade. Já as amostras fixadas a 10% e 20% apresentaram completa degradação do DNA. A pesquisa objetiva estabelecer parâmetros para a
Este documento apresenta a tese de doutorado de Gisela Lobo Baptista Pereira Tartuce sobre as tensões e intenções na transição da escola para o trabalho entre jovens na cidade de São Paulo. A tese analisa como os processos de qualificação profissional e (re)inserção no mercado de trabalho são vividos e percebidos por jovens. A pesquisa utilizou entrevistas com 45 jovens em agências de emprego e no CIEE. A tese é dividida em parte teórica sobre qualificação, inserção, transição
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Introdução a Sistemas Embarcados com Arduino - mini-cursoFelipe Martins
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O documento discute o que são sistemas embarcados e a plataforma Arduino, apresentando suas características de hardware e software, conceitos básicos de eletrônica e microcontroladores, e exemplos de programação e aplicações práticas com sensores e atuadores. O autor é Felipe Nascimento Martins e o documento é licenciado com Creative Commons.
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Conteúdo:
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1) O mercado de automação no ES está em expansão, com previsão de investimentos de US$ 26,5 bilhões e geração de 100 mil empregos entre 2009-2013, principalmente nos setores de mineração e siderurgia.
2) Existem oportunidades para técnicos em automação em diversas indústrias e empresas de automação no estado, com atividades que incluem manutenção, projetos, controle e instrument
Controle do Gerador de Indução Trifásico Baseado em Lógica FuzzyFelipe Martins
No Brasil o sistema elétrico está operando próximo de sua capacidade máxima. O racionamento de energia elétrica recentemente ocorrido é comprovação deste fato. Uma alternativa à construção de grandes centrais geradoras e longas linhas de transmissão é a construção de diversas pequenas centrais elétricas localizadas próximas aos centros de consumo, sempre que possível. Esse tipo de sistema pode ser instalado em propriedades rurais ou pequenos povoados e pode funcionar de maneira independente do sistema interligado. Este trabalho apresenta estudo, modelagem, simulação e implementação em laboratório de um sistema de geração de energia elétrica que pretende aproveitar a energia disponibilizada por pequenos córregos e rios. A máquina de indução é utilizada como gerador, e o controle de amplitude da tensão gerada é feito através do fornecimento ou absorção de potência reativa da máquina, conforme necessário. A potência reativa é fornecida ou absorvida por um inversor trifásico controlado por um processador digital de sinais (DSP) especialmente programado para executar esta função. No programa do DSP são usados controladores PI clássicos e controladores baseados em lógica “Fuzzy”. O desempenho do sistema operando apenas com controladores PI e operando com controladores “Fuzzy” é comparado, e fica clara a superioridade dos controladores “Fuzzy” nessa aplicação.
O documento fornece uma introdução sobre robôs móveis, descrevendo: 1) o que são robôs móveis e suas aplicações; 2) os principais componentes necessários para um robô móvel, incluindo sensores, atuadores e sistema de controle; 3) técnicas de modelagem e controle de robôs móveis.
Palestra: Robótica com Arduino
Apresentada no Workshop de Robótica Educacional realizado durante a RoboCup, em 23 de julho de 2014.
Apresentada pela primeira vez no VII Encontro Técnico Estudantil organizado pela ISA-ES, em 13 de agosto de 2011.
Autor: Felipe Nascimento Martins
Modelagem e Controle de Robôs Móveis e Sistemas MultirrobôsFelipe Martins
Apresentação da tese de doutorado "Modelagem e Compensação da Dinâmica de Robôs Móveis e sua Aplicação em Controle de Formação".
Autor: Felipe Nascimento Martins
As classes de modelagem podem ser comparadas a moldes ou
formas que definem as características e os comportamentos dos
objetos criados a partir delas. Vale traçar um paralelo com o projeto de
um automóvel. Os engenheiros definem as medidas, a quantidade de
portas, a potência do motor, a localização do estepe, dentre outras
descrições necessárias para a fabricação de um veículo
Em um mundo cada vez mais digital, a segurança da informação tornou-se essencial para proteger dados pessoais e empresariais contra ameaças cibernéticas. Nesta apresentação, abordaremos os principais conceitos e práticas de segurança digital, incluindo o reconhecimento de ameaças comuns, como malware e phishing, e a implementação de medidas de proteção e mitigação para vazamento de senhas.
Este certificado confirma que Gabriel de Mattos Faustino concluiu com sucesso um curso de 42 horas de Gestão Estratégica de TI - ITIL na Escola Virtual entre 19 de fevereiro de 2014 a 20 de fevereiro de 2014.
PRODUÇÃO E CONSUMO DE ENERGIA DA PRÉ-HISTÓRIA À ERA CONTEMPORÂNEA E SUA EVOLU...Faga1939
Este artigo tem por objetivo apresentar como ocorreu a evolução do consumo e da produção de energia desde a pré-história até os tempos atuais, bem como propor o futuro da energia requerido para o mundo. Da pré-história até o século XVIII predominou o uso de fontes renováveis de energia como a madeira, o vento e a energia hidráulica. Do século XVIII até a era contemporânea, os combustíveis fósseis predominaram com o carvão e o petróleo, mas seu uso chegará ao fim provavelmente a partir do século XXI para evitar a mudança climática catastrófica global resultante de sua utilização ao emitir gases do efeito estufa responsáveis pelo aquecimento global. Com o fim da era dos combustíveis fósseis virá a era das fontes renováveis de energia quando prevalecerá a utilização da energia hidrelétrica, energia solar, energia eólica, energia das marés, energia das ondas, energia geotérmica, energia da biomassa e energia do hidrogênio. Não existem dúvidas de que as atividades humanas sobre a Terra provocam alterações no meio ambiente em que vivemos. Muitos destes impactos ambientais são provenientes da geração, manuseio e uso da energia com o uso de combustíveis fósseis. A principal razão para a existência desses impactos ambientais reside no fato de que o consumo mundial de energia primária proveniente de fontes não renováveis (petróleo, carvão, gás natural e nuclear) corresponde a aproximadamente 88% do total, cabendo apenas 12% às fontes renováveis. Independentemente das várias soluções que venham a ser adotadas para eliminar ou mitigar as causas do efeito estufa, a mais importante ação é, sem dúvidas, a adoção de medidas que contribuam para a eliminação ou redução do consumo de combustíveis fósseis na produção de energia, bem como para seu uso mais eficiente nos transportes, na indústria, na agropecuária e nas cidades (residências e comércio), haja vista que o uso e a produção de energia são responsáveis por 57% dos gases de estufa emitidos pela atividade humana. Neste sentido, é imprescindível a implantação de um sistema de energia sustentável no mundo. Em um sistema de energia sustentável, a matriz energética mundial só deveria contar com fontes de energia limpa e renováveis (hidroelétrica, solar, eólica, hidrogênio, geotérmica, das marés, das ondas e biomassa), não devendo contar, portanto, com o uso dos combustíveis fósseis (petróleo, carvão e gás natural).
Modelagem e Compensação da Dinâmica de Robôs Móveis e sua aplicação em Controle de Formação
1. Felipe Nascimento Martins
Modelagem e Compensa¸ao da Dinˆmica
c˜ a
de Robˆs M´veis e sua Aplica¸ao em
o o c˜
Controle de Forma¸˜o
ca
Tese apresentada ao Programa de P´s-Gradua¸˜o em
o ca
Engenharia El´trica do Centro Tecnol´gico da Uni-
e o
versidade Federal do Esp´
ırito Santo, como requisito
parcial para obten¸˜o do Grau de Doutor em Enge-
ca
nharia El´trica - Automa¸˜o.
e ca
Orientador: Prof. Dr. M´rio Sarcinelli Filho.
a
Coorientadores: Prof. Dr. Teodiano Freire Bastos
Filho e Prof. Dr. Ricardo Carelli.
Vit´ria, ES
o
2009
4. Agradecimentos
“I do not overrate my importance! I dare say I am the most humble droid I know.”
(C-3PO, em Star Wars: The New Rebellion)
Tantas pessoas colaboraram, de diversas maneiras, com a realiza¸˜o deste trabalho,
ca
que acho muito dif´ escrever um texto de agradecimentos que seja justo. Por isso,
ıcil
antes de tudo, quero agradecer a todos que, de alguma forma, prestaram sua contribui¸˜o
ca
(t´cnica, financeira, espiritual, etc.) para que este trabalho fosse realizado e conclu´
e ıdo.
Menciono, a seguir, algumas delas. Meus sinceros agradecimentos...
A Cynthia, por todo seu apoio, carinho, companhia, compreens˜o e amor. Sem ela,
a
tudo seria muito mais dif´
ıcil. Aos meus pais, Ronaldo e Ana, que sempre trabalharam
muito para que meus irm˜os e eu tiv´ssemos o melhor poss´
a e ıvel, sempre nos incentivando
com muita aten¸˜o e carinho. Aos meus irm˜os Paulo e Julia, `s minhas av´s Helenita
ca a a o
e Yvonne, aos meus sogros Jos´ Augusto e Li´te, e ` toda minha fam´ pelo incentivo,
e e a ılia
apoio, carinho, suporte e compreens˜o durante os momentos de falta.
a
Aos professores M´rio Sarcinelli Filho (My Professor ), Teodiano Freire Bastos Filho e
a
Ricardo Carelli, por sua orienta¸˜o dedicada e valiosa, pela aten¸˜o, pelos conhecimentos
ca ca
compartilhados, pelas revis˜es detalhadas de todos os artigos e desta tese, e por confiarem
o
que eu poderia realizar este trabalho enquanto seguia como professor. Jamais me esque-
ıssemos como Serguei Bubka1 ,
cerei dos conselhos de My Professor para que sempre evolu´
sempre mostrando progresso, pouco a pouco. E dos excelentes passeios tur´
ısticos por San
Juan guiados pelo professor Carelli, que nos recebeu t˜o bem no Instituto de Autom´tica
a a
(INAUT) e nos fez sentir em casa, na Argentina! Agradecimentos especiais a My Profes-
sor e a Carelli pela ajuda no contato com o Instituto de Investigaciones Arqueol´gicas y
o
Museo “Prof. Mariano Gambier”, da UNSJ, e ` Dra. Catalina Teresa Michieli, diretora
a
de tal museu, que recebeu a Cynthia e possibilitou que ela me acompanhasse durante a
1
Serguei Nazarovich Bubka, ucraniano nascido em Voroshilovgrad em 4 de dezembro de 1963, ´ um e
ex-campe˜o ol´
a ´
ımpico e multirrecordista mundial do salto com vara. E considerado por muitos o maior
saltador com vara de todos os tempos. Quebrou o recorde mundial de salto com vara 34 vezes entre 1984
e 1995 (na maioria das vezes, o pr´prio recorde). At´ o presente det´m o recorde de 6,15 m (Biography
o e e
Base, Acesso em: 18/nov/2008).
5. primeira viagem a San Juan em 2006. Tal fato resultou numa mudan¸a importante em
c
sua vida profissional.
Aos amigos, colegas e companheiros de viagem Alexandre Santos Brand˜o (Tim´tiu),
a o
Wanderley Cardoso Celeste (Wander), Rafael Leal Silva (Preto) e Vinicius Thiago Lecco
Rampinelli (Vicˆncio), pela amizade, pelo companheirismo, pelos momentos de divers˜o
e a
(nos asados, tomando um bom vinho ou um caf´, esquiando, assistindo a Heroes ou a The
e
Big Bang Theory), e pelos muitos momentos de trabalho em equipe que compartilhamos
no Lai (Laborat´rio de Automa¸˜o Inteligente) e em nossa Sorprendente y Querida San
o ca
Juan. Obrigado, tamb´m, pela gentileza em aceitar dividir o quarto com a Cynthia.
e
Espero que possamos trabalhar e tomar muitos outros vinhos e caf´s juntos. Vou me
e
lembrar sempre com muita alegria da companhia de vocˆs, principalmente porque eu fui
e
o campe˜o no jogo de boliche.
a
A Raquel Frizera Vassallo, Eliete Maria de Oliveira Caldeira, Christiano Couto Gava,
Fl´vio Garcia Pereira, Lorena Sophia Campos de Oliveira, Alexandre Konzen (In Me-
a
moriam), Roger Alex de Castro Freitas, Andr´ Ferreira, Daniel Cruz Cavalieri, Sandra
e
Mara Torres M¨ller, Bruno Pandolfi, Lester e todos os colegas do Lai, pela ajuda na
u
programa¸˜o, manuten¸˜o e “cirurgia”de upgrade do Pioneer, pela motiva¸˜o, e pela
ca ca ca
companhia para bate-papo durante os caf´s. A Fernando Auat Chee´ Flavio Robertti,
e ın,
Lorgio Teodovich, Franco Penizzotto, Jos´ Luis Torres, Juli´n Nantes, Andr´s Rosales,
e a e
Marcos Toibero, Adriana Amicarelli, Natalia L´pez, Fernando di Sciascio, Vicente Mut,
o
Humberto Secchi, Emanuel Slawi˜ski, Flavio Capraro, Santiago Tosetti, Jorge Sarapura,
n
Armando Assandri, Antonio Cunsulo, Rogelio Fullana, Marcelo Martin, Pedro Campillo,
Juan Enrique Guell e todos os colegas e professores do INAUT, por nos receberem de
forma t˜o cordial em San Juan e no instituto, e por sempre estarem dispostos a auxiliar
a
em todo o necess´rio, inclusive em atividades n˜o acadˆmicas. Agradecimentos especiais
a a e
a Celso de la Cruz Casa˜o pelas pacientes explica¸˜es e ajuda na realiza¸˜o de experi-
n co ca
mentos, e ao Dr. Carlitos Soria, respons´vel pelo laborat´rio de rob´tica do INAUT, pelo
a o o
aux´ na programa¸ao e solu¸˜o dos problemas dos robˆs, e pela companhia nos fins de
ılio c˜ ca o
semana de realiza¸˜o de experimentos no instituto (alguns de muito calor e vento Zonda).
ca
Aos professores membros da banca de avalia¸˜o Jussara Farias Fardin, Paulo Faria
ca
Santos Amaral, Vladimir Dynnikov e Pablo Javier Alsina, pelas observa¸˜es, cr´
co ıticas e
valiosas sugest˜es no sentido de melhorar o conte´do e o texto desta tese. A todos os
o u
professores do PPGEE/UFES pelos ensinamentos e por toda a aten¸˜o, incentivo e ajuda
ca
sempre oferecidos.
6. `
A Coordena¸˜o de Aperfei¸oamento de Pessoal de N´ Superior (CAPES) e ` Se-
ca c ıvel a
cretar´a de Pol´ticas Universitarias (SPU), Argentina, pelo financiamento do programa
ı ı
de coopera¸˜o entre o Programa de P´s-Gradua¸˜o em Engenharia El´trica (PPGEE) da
ca o ca e
UFES e o Instituto de Autom´tica da UNSJ. Tal programa me permitiu viajar por trˆs
a e
vezes para realiza¸˜o de est´gios no INAUT, o que ajudou sobremaneira no desenvolvi-
ca a
`
mento deste trabalho. A Funda¸˜o de Apoio ` Ciˆncia e Tecnologia do Esp´
ca a e ırito Santo
(FAPES) pelo financiamento do projeto que permitiu a compra de mais um robˆ Pioneer
o
para o PPGEE.
`
A UCL - Faculdade do Centro Leste - que, atrav´s dos diretores de sua mantenedora
e
ˆ
Carlos Alberto Souza de Oliveira, Maria Angela Loyola de Oliveira, Maur´ Del Caro
ıcio
e Sandro Madureira Lobato, e de seu Programa de Incentivo ` Capacita¸˜o de Professo-
a ca
res, me ofereceu apoio financeiro e redu¸˜o de carga hor´ria. Sem tal apoio seria muito
ca a
complicado realizar o doutorado e as viagens ` Argentina. Agrade¸o a todos os colegas
a c
da UCL, v´rios dos quais assumiram atividades extras e parte de minhas fun¸˜es, espe-
a co
cialmente aos professores Frans´rgio Leite da Cunha, Bruno Venturini Loureiro e Rafael
e
Leal Silva. Agradecimento especial ao professor Klinger Marcos Barbosa Alves, diretor
acadˆmico da UCL, pelo incentivo e total apoio desde o surgimento da oportunidade de
e
realiza¸˜o do doutorado.
ca
Por fim, quero comentar que a fic¸˜o-cient´
ca ıfica teve grande influˆncia em meu inte-
e
resse pela tecnologia e me fez desejar ir um pouco mais al´m. Por isso, agrade¸o tamb´m
e c e
a todos os autores e, principalmente, a Isaac Asimov, que fomentou meu interesse pelos
robˆs e incentivou-me a querer estud´-los, entendˆ-los, program´-los e constru´
o a e a ı-los. Acre-
dito que o mundo seria um lugar melhor se toda crian¸a aprendesse desde cedo, como os
c
robˆs, a obedecer `s suas Trˆs Leis:
o a e
1. Um robˆ n˜o pode prejudicar um ser humano ou, por omiss˜o, permitir que o ser
o a a
humano sofra dano.
2. Um robˆ tem de obedecer `s ordens recebidas dos seres humanos, a menos que contra-
o a
digam a Primeira Lei.
3. Um robˆ tem de proteger sua pr´pria existˆncia, desde que essa prote¸˜o n˜o entre em
o o e ca a
conflito com a Primeira ou a Segunda Leis.
Muito obrigado!
Felipe Nascimento Martins.
7. “Eu sou mais r´pido que vocˆ. Sou mais forte que vocˆ.
a e e
E, com certeza, vou durar muito mais que vocˆ.
e
Vocˆ pode pensar que eu sou o futuro, mas est´ errado.
e a
Vocˆ ´ o futuro!
ee
Se eu pudesse desejar alguma coisa, desejaria ser humano.
Pra saber o que significa ter sentimentos,
ter esperan¸as, ter ang´stias, d´vidas... amar.
c u u
Eu posso alcan¸ar a imortalidade, basta n˜o me desgastar.
c a
Vocˆ tamb´m pode alcan¸ar a imortalidade.
e e c
Basta fazer apenas uma coisa not´vel.”
a
Andr´ide da propaganda de Johnnie Walker, 2006.
o
8. Resumo
Uma proposta de modelagem da dinˆmica de robˆs m´veis tipo uniciclo ´ aqui apresentada
a o o e
e utilizada no projeto de controladores para os referidos robˆs, inclusive num contexto de
o
controle de forma¸˜o. A dinˆmica dos robˆs m´veis ´ modelada atrav´s de uma nova abor-
ca a o o e e
dagem, baseada em um modelo dinˆmico que aceita sinais de velocidades linear e angular
a
como entradas. O novo modelo dinˆmico apresentado tem suas propriedades estudadas
a
e posteriormente utilizadas no desenvolvimento de controladores adaptativos, para com-
pensar os efeitos da dinˆmica de robˆs m´veis quando realizam tarefas de seguimento de
a o o
trajet´ria, posicionamento e controle de forma¸˜o. A teoria de Lyapunov ´ utilizada para
o ca e
analisar a estabilidade do equil´
ıbrio para cada caso, tamb´m sendo realizada an´lise de
e a
robustez ` varia¸˜o de parˆmetros e ` presen¸a de dist´rbios n˜o modelados. A influˆncia
a ca a a c u a e
da compensa¸˜o da dinˆmica ´ estudada, e sua importˆncia evidenciada atrav´s do c´lculo
ca a e a e a
de um ´
ındice de desempenho obtido em simula¸˜es e experimentos. Trˆs estrat´gias de
co e e
controle de forma¸˜o com compensa¸˜o dinˆmica s˜o apresentadas, sendo uma de controle
ca ca a a
descentralizado tipo l´
ıder-seguidor e duas de controle centralizado tipo estruturas virtu-
ais. Uma das estrat´gias de controle centralizado ´ aqui proposta, sendo apresentado o
e e
desenvolvimento do Esquema de Controle Multicamadas. Tal esquema permite que cada
parte do problema de controle de forma¸˜o seja resolvido por um m´dulo independente,
ca o
´
aumentando sua flexibilidade. E proposto um controlador de forma¸˜o que posiciona os
ca
robˆs numa forma¸˜o que pode ser fixa ou vari´vel, tanto em posi¸˜o como em forma,
o ca a ca
sendo poss´
ıvel enfatizar a importˆncia do controle de posicionamento ou de forma da
a
forma¸˜o. A influˆncia da compensa¸˜o dinˆmica neste controle de forma¸˜o ´ analisada
ca e ca a ca e
e ilustrada atrav´s de resultados de simula¸˜o e tamb´m de experimentos.
e ca e
9. Abstract
A new dynamic modeling approach for unicycle-like mobile robots is proposed, which is
applied in the design of controllers for this type of robot. The dynamic model thus gene-
rated accepts linear and angular velocities as inputs, which is usual in commercial robots.
Some of its properties are studied and proved, and are then used in the design of adaptive
controllers that compensate for the robot dynamics while tracking a desired trajectory,
following a leader or being part of a group in formation control problems. The Lyapunov
theory is used on the stability analysis of the equilibrium in every case. A robustness
analysis considering possible parameter variation and non-modeled disturbance is also
performed. The influence of the dynamic compensation is studied, and its importance is
illustrated by a performance index measured for both simulation and experimentation.
Three formation control strategies with dynamic compensation are presented: one is a
decentralized leader-follower control, and the other two are centralized virtual structure
control. A Multi-Layer Scheme for formation control is here presented using one of the
centralized formation control strategies. Such scheme is flexible in the sense that each
part of the formation control problem is solved by an independent module. The proposed
formation controller is capable of making the robots achieve a fixed desired formation,
and to follow a desired formation having time-varying position and shape. The influence
of the dynamic compensation on this formation control scheme is analyzed and illustrated
through both simulation and experimental results.
10. Resumen
Una propuesta de modelado de la din´mica de robots m´viles tipo uniciclo es presentada
a o
y utilizada en el dise˜o de controladores para dichos robots, incluso en el contexto de
n
control de formaci´n. La din´mica de los robots m´viles es modelada de una nueva ma-
o a o
nera, basada en un modelo din´mico que acepta se˜ales de velocidades lineal y angular
a n
como entradas. El nuevo modelo din´mico presentado tiene sus propiedades estudiadas y
a
posteriormente utilizadas en el desarrollo de controladores adaptables, para compensar los
efectos de la din´mica de robots m´viles cuando realizan tareas de seguimiento de trayec-
a o
toria, posicionamiento y control de formaci´n. La teor´ de Lyapunov es utilizada para
o ıa
analizar la estabilidad del equilibrio en cada caso, y un an´lisis de robustez muestra que la
a
estabilidad es garantizada tambi´n cuando hay variaci´n de par´metros y perturbaciones
e o a
no modeladas. La influencia de la compensaci´n din´mica es estudiada, y su importancia
o a
evidenciada a trav´s del c´lculo de un ´
e a ındice de desempe˜o obtenido en simulaciones y
n
experimentos. Tres estrategias de control de formaci´n con compensaci´n din´mica son
o o a
presentadas. Una de ellas es de control descentralizado tipo l´
ıder-seguidor y las otras dos
son de control centralizado tipo estructuras virtuales. Una de las estrategias de control
centralizado es aqu´ propuesta. Tambi´n es presentado el desarrollo del Esquema de Con-
ı e
trol Multi-Capas, que permite que cada parte del problema de control de formaci´n sea
o
solucionado por un m´dulo independiente, lo que aumenta su flexibilidad. Se propone
o
un controlador de formaci´n que posiciona los robots en una formaci´n fija o variable, en
o o
posici´n o en forma. Dicho controlador permite enfatizar la importancia del control del
o
posicionamiento o de la forma de la estructura virtual. La influencia de la compensaci´n
o
din´mica en dicho sistema es analizada e ilustrada por resultados de simulaci´n y tambi´n
a o e
de experimentos.
11. Lista de Figuras
1 (a) Robˆ manipulador industrial ABB (ABB V¨ster˚ Sweden, Acesso em:
o a as
2/jan/2009); (b) Robˆ m´vel a rodas dotado de um robˆ manipulador a
o o o
bordo (KATZ et al., 2006). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
2 Robˆ Ambiental H´
o ıbrido desenvolvido pela Petrobras (STEIN et al., 2007). 30
3 Postura de um robˆ uniciclo cujo ponto de interesse est´ (a) no ponto
o a
central do eixo que une as rodas de tra¸˜o; e (b) a uma distˆncia a desse
ca a
eixo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4 Modelo do Robˆ Uniciclo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
o
5 Robˆs cujos parˆmetros foram identificados: (a) Robˆs Pioneer 2-DX com
o a o
computador (esquerda) e 3-DX (direita); (b) Cadeira de rodas rob´tica. . . 48
o
6 Controlador cinem´tico: trajet´ria circular. (a) Parte da trajet´ria percor-
a o o
rida pelo robˆ; (b) Erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros
o a ca a
identificados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
7 Controlador cinem´tico: trajet´ria circular. (a) Velocidades linear e angu-
a o
lar enviadas e desenvolvidas pelo robˆ; (b) erros de velocidade durante a
o
simula¸˜o com parˆmetros identificados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
ca a
8 Controlador cinem´tico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da tra-
a o
jet´ria percorrida pelo robˆ; (b) erro de distˆncia durante a simula¸˜o com
o o a ca
parˆmetros identificados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
a
9 Controlador cinem´tico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocidades linear
a o
e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de velocidade
e o
durante a simula¸˜o com parˆmetros identificados. . . . . . . . . . . . . . . 61
ca a
10 Controlador cinem´tico: trajet´ria circular. (a) Parte da trajet´ria percor-
a o o
rida pelo robˆ; (b) erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros
o a ca a
alterados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
11 Controlador cinem´tico: trajet´ria circular. (a) Velocidades linear e angu-
a o
lar enviadas e desenvolvidas pelo robˆ; (b) erros de velocidade durante a
o
simula¸˜o com parˆmetros alterados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
ca a
12. 12 Controlador cinem´tico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da tra-
a o
jet´ria percorrida pelo robˆ; (b) erro de distˆncia durante a simula¸˜o com
o o a ca
parˆmetros alterados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
a
13 Controlador cinem´tico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocidades li-
a o
near e angular enviadas e desenvolvidas pelo robˆ; (b) erros de velocidade
o
durante a simula¸˜o com parˆmetros alterados. . . . . . . . . . . . . . . . 64
ca a
14 Controlador cinem´tico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da tra-
a o
jet´ria percorrida pelo robˆ; (b) erro de distˆncia durante a simula¸˜o com
o o a ca
parˆmetros alterados e ganhos maiores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
a
15 Diagrama geral do sistema de controle proposto. . . . . . . . . . . . . . . . 66
16 Diagrama geral do sistema de controle proposto considerando adapta¸˜o
ca
de parˆmetros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
a
17 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria circular. (a) Parte da trajet´ria
a o o
percorrida pelo robˆ; (b) Erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros
o a ca a
alterados e sem adapta¸˜o. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
ca
18 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria circular. (a) Velocidades linear e
a o
angular enviadas e desenvolvidas pelo robˆ; (b) erros de velocidade durante
o
a simula¸˜o com parˆmetros alterados e sem adapta¸˜o. . . . . . . . . . . . 76
ca a ca
19 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria circular. (a) Parte da trajet´ria
a o o
percorrida pelo robˆ; (b) Erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros
o a ca a
alterados e com adapta¸˜o ativada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
ca
20 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria circular. (a) Velocidades linear e
a o
angular enviadas e desenvolvidas pelo robˆ; (b) erros de velocidade durante
o
a simula¸˜o com parˆmetros alterados e com adapta¸˜o ativada. . . . . . . 77
ca a ca
21 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de seguimento da
ca a ca
trajet´ria circular - primeiro controlador dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . 78
o a
22 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da
a o
trajet´ria percorrida pelo robˆ antes e depois de iniciada a adapta¸˜o de
o o ca
parˆmetros; (b) erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros exatos. 79
a a ca a
23 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocida-
a o
des linear e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de
e o
velocidade durante a simula¸˜o com parˆmetros exatos. . . . . . . . . . . . 79
ca a
13. 24 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de seguimento da
ca a ca
trajet´ria em forma de oito com parˆmetros exatos - primeiro controlador
o a
dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
a
25 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de longa dura¸˜o
ca a ca ca
para trajet´ria em forma de oito com parˆmetros exatos - primeiro contro-
o a
lador dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
a
26 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte
a o
da trajet´ria percorrida pelo robˆ antes e depois de iniciada a adapta¸˜o
o o ca
de parˆmetros; (b) erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros
a a ca a
alterados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
27 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocida-
a o
des linear e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de
e o
velocidade durante a simula¸˜o com parˆmetros alterados. . . . . . . . . . 82
ca a
28 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de seguimento da
ca a ca
trajet´ria em forma de oito com parˆmetros alterados - primeiro controla-
o a
dor dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
a
29 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de longa dura¸˜o
ca a ca ca
para trajet´ria em forma de oito com parˆmetros alterados - primeiro con-
o a
trolador dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
a
30 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria circular. (a) Parte da trajet´ria
a o o
percorrida pelo robˆ; (b) Erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros
o a ca a
alterados e sem adapta¸˜o de parˆmetros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
ca a
31 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria circular. (a) Velocidades linear e
a o
angular enviadas e desenvolvidas pelo robˆ; (b) erros de velocidade durante
o
a simula¸˜o com parˆmetros alterados e sem adapta¸˜o de parˆmetros. . . 93
ca a ca a
32 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria circular. (a) Parte da trajet´ria
a o o
percorrida pelo robˆ; (b) Erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros
o a ca a
alterados e com adapta¸˜o de parˆmetros. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
ca a
33 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria circular. (a) Velocidades linear e
a o
angular enviadas e desenvolvidas pelo robˆ; (b) erros de velocidade durante
o
a simula¸˜o com parˆmetros alterados e com adapta¸˜o de parˆmetros. . . 95
ca a ca a
14. 34 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de seguimento da
ca a ca
trajet´ria circular - segundo controlador dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . 96
o a
35 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da
a o
trajet´ria percorrida pelo robˆ antes e depois de iniciada a adapta¸˜o de
o o ca
parˆmetros; (b) erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros exatos. 97
a a ca a
36 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocida-
a o
des linear e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de
e o
velocidade durante a simula¸˜o com parˆmetros exatos. . . . . . . . . . . . 97
ca a
37 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de seguimento da
ca a ca
trajet´ria em forma de oito com parˆmetros exatos - segundo controlador
o a
dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
a
38 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de longa dura¸˜o
ca a ca ca
para trajet´ria em forma de oito com parˆmetros exatos - segundo contro-
o a
lador dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
a
39 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte
a o
da trajet´ria percorrida pelo robˆ antes e depois de iniciada a adapta¸˜o
o o ca
de parˆmetros; (b) erro de distˆncia durante a simula¸˜o com parˆmetros
a a ca a
alterados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
40 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocida-
a o
des linear e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de
e o
velocidade durante a simula¸˜o com parˆmetros alterados. . . . . . . . . . 100
ca a
41 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de seguimento da
ca a ca
trajet´ria em forma de oito com parˆmetros alterados - segundo controlador
o a
dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
a
42 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de longa dura¸˜o
ca a ca ca
para trajet´ria em forma de oito com parˆmetros alterados - segundo con-
o a
trolador dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
a
43 Robˆ Pioneer 3-DX com sensor de varredura laser e sistema de vis˜o om-
o a
nidirecional. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
44 Controlador cinem´tico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da tra-
a o
jet´ria percorrida pelo robˆ; (b) erro de distˆncia durante experimento
o o a
sem carga. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
15. 45 Controlador cinem´tico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocidades linear
a o
e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de velocidade
e o
durante experimento sem carga. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
46 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da
a o
trajet´ria percorrida pelo robˆ antes e depois de iniciada a adapta¸˜o de
o o ca
parˆmetros; (b) erro de distˆncia durante o experimento sem carga. . . . . 105
a a
47 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocida-
a o
des linear e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de
e o
velocidade durante experimento sem carga. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
48 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante experimento de seguimento da
ca a
trajet´ria em forma de oito sem carga - primeiro controlador dinˆmico. . . 106
o a
49 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da
a o
trajet´ria percorrida pelo robˆ antes e depois de iniciada a adapta¸˜o de
o o ca
parˆmetros; (b) erro de distˆncia durante experimento com carga. . . . . . 107
a a
50 Primeiro controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocida-
a o
des linear e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de
e o
velocidade durante experimento com carga. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
51 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante experimento de seguimento da
ca a
trajet´ria em forma de oito com carga - primeiro controlador dinˆmico. . . 108
o a
52 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da
a o
trajet´ria percorrida pelo robˆ; (b) erro de distˆncia durante experimento
o o a
com parˆmetros identificados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
a
53 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocida-
a o
des linear e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de
e o
velocidade durante experimento com parˆmetros identificados. . . . . . . . 110
a
54 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Parte da
a o
trajet´ria percorrida pelo robˆ; (b) erro de distˆncia durante experimento
o o a
com parˆmetros incorretos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
a
55 Segundo controlador dinˆmico: trajet´ria em forma de oito. (a) Velocida-
a o
des linear e angular de referˆncia e desenvolvidas pelo robˆ; (b) Erros de
e o
velocidade durante experimento com parˆmetros incorretos. . . . . . . . . . 111
a
16. 56 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante experimento de seguimento da
ca a
trajet´ria em forma de oito com parˆmetros iniciais incorretos - segundo
o a
controlador dinˆmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
a
57 Erro de distˆncia durante simula¸˜o com varia¸˜o em degrau dos parˆmetros
a ca ca a
dinˆmicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
a
58 Erros de velocidade durante simula¸˜o com varia¸˜o em degrau dos parˆmetros.
ca ca a
(a) Durante todo o per´
ıodo de simula¸˜o; (b) Detalhe do intervalo em que
ca
a varia¸˜o de parˆmetros ocorre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
ca a
59 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o com varia¸˜o em
ca a ca ca
degrau dos parˆmetros dinˆmicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
a a
60 Erro de distˆncia durante simula¸˜o com varia¸˜o senoidal dos parˆmetros
a ca ca a
dinˆmicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
a
61 Erros de velocidade durante simula¸˜o com varia¸˜o senoidal dos parˆmetros.
ca ca a
(a) Durante todo o per´
ıodo de simula¸˜o; (b) Detalhe do intervalo em que
ca
a varia¸˜o de parˆmetros ´ iniciada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
ca a e
62 Evolu¸˜o dos parˆmetros estimados durante simula¸˜o de longa dura¸˜o
ca a ca ca
com varia¸˜o senoidal dos parˆmetros dinˆmicos. . . . . . . . . . . . . . . 120
ca a a
63 IAE para simula¸˜es de 250s para os casos (a-d ) (ver texto). . . . . . . . . 121
co
64 IAE para experimentos de 75s para os casos (a) e (c) (ver texto). . . . . . 122
65 Vari´veis de forma¸˜o e controle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
a ca
66 Medidas do sensor de varredura laser utilizado no robˆ seguidor. . . . . . . 136
o
67 (a) Representa¸˜o dos robˆs l´
ca o ıder (com o semicilindro no topo) e seguidor
num ambiente de simula¸˜o. (b) Vari´veis de forma¸˜o e medidas do sensor
ca a ca
˜
laser. Fonte: (BRANDAO, 2008). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
68 Perfil das medidas do sensor laser no ambiente e a diferen¸a entre medidas
c
˜
de distˆncia consecutivas. Fonte: (BRANDAO, 2008). . . . . . . . . . . . . 138
a
69 Estrutura de controle de forma¸˜o l´
ca ıder-seguidor com compensa¸˜o da
ca
dinˆmica (robˆ seguidor). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
a o
70 Caminho percorrido pelos robˆs l´
o ıder e seguidor. . . . . . . . . . . . . . . . 140
71 Evolu¸˜o das vari´veis de forma¸˜o sem compensa¸˜o da dinˆmica. . . . . 141
ca a ca ca a
17. 72 Forma¸˜o l´
ca ıder-seguidor - com compensa¸˜o da dinˆmica e adapta¸˜o de
ca a ca
parˆmetros. (a) Vari´veis de forma¸˜o; (b) Parˆmetros estimados do robˆ
a a ca a o
seguidor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
73 Robˆs m´veis utilizados nos experimentos de controle de forma¸˜o l´
o o ca ıder-
˜
seguidor. Fonte: (BRANDAO, 2008). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
74 Experimento de controle de forma¸˜o l´
ca ıder-seguidor: caminho percorrido
pelo robˆ seguidor e mapa do ambiente obtido atrav´s das medi¸˜es do
o e co
sensor de varredura laser. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
75 Experimento de controle de forma¸˜o l´
ca ıder-seguidor: evolu¸˜o das vari´veis
ca a
de forma¸˜o sem compensa¸˜o da dinˆmica. . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
ca ca a
76 Experimento de controle de forma¸˜o l´
ca ıder-seguidor com compensa¸˜o da
ca
dinˆmica e adapta¸˜o de parˆmetros: (a) Vari´veis de forma¸˜o; (b) Parˆmetros
a ca a a ca a
estimados do robˆ seguidor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
o
77 Duas formas de se definir as vari´veis de forma¸˜o (De La CRUZ, 2006). . 146
a ca
78 Defini¸˜o das vari´veis de forma¸˜o (De La CRUZ, 2006). . . . . . . . . . . 150
ca a ca
79 Arquiteturas de controle centralizado de forma¸˜o: (a) compensa¸˜o da
ca ca
dinˆmica dos robˆs realizada pelo agente de controle centralizado; e (b)
a o
compensa¸˜o da dinˆmica realizada por cada robˆ membro da forma¸˜o. . 152
ca a o ca
80 Controle centralizado de forma¸˜o: (a) trajet´ria percorrida pelos robˆs; e
ca o o
(b) evolu¸˜o dos erros de forma¸˜o durante a primeira simula¸˜o. . . . . . 153
ca ca ca
81 Controle centralizado de forma¸˜o: evolu¸˜o dos parˆmetros dinˆmicos dos
ca ca a a
robˆs (a) 1 e (b) 2 durante a primeira simula¸˜o. . . . . . . . . . . . . . . 154
o ca
82 Controle centralizado de forma¸˜o: (a) trajet´ria percorrida pelos robˆs; e
ca o o
(b) evolu¸˜o dos erros de forma¸˜o durante a segunda simula¸˜o. . . . . . . 155
ca ca ca
83 Controle centralizado de forma¸˜o: evolu¸˜o dos parˆmetros dinˆmicos dos
ca ca a a
robˆs (a) 1 e (b) 2 durante a segunda simula¸˜o. . . . . . . . . . . . . . . . 155
o ca
84 Arquitetura do Esquema Multicamadas proposto. . . . . . . . . . . . . . . 157
85 Vari´veis de forma¸˜o. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
a ca
86 Resultados de Simula¸˜o. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
ca
18. 87 Esquema Multicamadas - trajet´rias percorridas durante experimento sem
o
carga, sem compensa¸˜o da dinˆmica: (a) forma¸˜o desejada fixa, e (b)
ca a ca
forma¸˜o desejada variando. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
ca
88 Esquema Multicamadas - erros de forma¸˜o durante experimento sem carga,
ca
sem compensa¸˜o da dinˆmica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
ca a
89 Esquema Multicamadas - a¸˜es de controle enviadas aos robˆs durante
co o
experimento sem carga, sem compensa¸˜o da dinˆmica. . . . . . . . . . . . 169
ca a
90 Esquema Multicamadas - trajet´rias percorridas durante experimento sem
o
carga, com compensa¸˜o adaptativa da dinˆmica: (a) forma¸˜o desejada
ca a ca
fixa, e (b) forma¸˜o desejada variando. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
ca
91 Esquema Multicamadas - erros de forma¸˜o durante experimento sem carga,
ca
com compensa¸˜o adaptativa da dinˆmica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
ca a
92 Esquema Multicamadas - a¸˜es de controle enviadas aos robˆs durante
co o
experimento sem carga, com compensa¸˜o da dinˆmica. . . . . . . . . . . . 171
ca a
93 Esquema Multicamadas - evolu¸˜o dos parˆmetros dinˆmicos estimados
ca a a
durante experimento sem carga, com compensa¸˜o adaptativa da dinˆmica.
ca a
(a) Robˆ 1, (b) Robˆ 2, e (c) Robˆ 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
o o o
94 Esquema Multicamadas - trajet´rias percorridas durante experimento com
o
carga, sem compensa¸˜o da dinˆmica: (a) forma¸˜o desejada fixa, e (b)
ca a ca
forma¸˜o desejada variando. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
ca
95 Esquema Multicamadas - erros de forma¸˜o durante experimento com carga,
ca
sem compensa¸˜o da dinˆmica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
ca a
96 Esquema Multicamadas - a¸˜es de controle enviadas aos robˆs durante
co o
experimento com carga, sem compensa¸˜o da dinˆmica. . . . . . . . . . . . 175
ca a
97 Esquema Multicamadas - trajet´rias percorridas durante experimento com
o
carga, com compensa¸˜o adaptativa da dinˆmica: (a) forma¸˜o desejada
ca a ca
fixa, e (b) forma¸˜o desejada variando. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
ca
98 Esquema Multicamadas - erros de forma¸˜o durante experimento com carga,
ca
com compensa¸˜o adaptativa da dinˆmica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
ca a
99 Esquema Multicamadas - a¸˜es de controle enviadas aos robˆs durante
co o
experimento com carga, com compensa¸˜o da dinˆmica. . . . . . . . . . . . 176
ca a
19. 100 Esquema Multicamadas - evolu¸˜o dos parˆmetros dinˆmicos estimados
ca a a
durante experimento com carga, com compensa¸˜o adaptativa da dinˆmica.
ca a
(a) Robˆ 1, (b) Robˆ 2, e (c) Robˆ 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
o o o
101 Simula¸˜o do controle de quatro robˆs com escalonamento proposto. As
ca o
figuras apresentam o deslocamento dos robˆs e a forma¸˜o desejada fixa
o ca
em trˆs momentos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
e
20.
21. Lista de Tabelas
1 IAE para simula¸˜es do controle descentralizado tipo l´
co ıder-seguidor . . . . 141
2 IAE para experimentos do controle descentralizado tipo l´
ıder-seguidor . . . 144
3 IAE para simula¸˜es do controle centralizado tipo estruturas virtuais . . . 166
co
4 IAE para experimentos do controle centralizado tipo estruturas virtuais . . 178
27. 27
1
Introdu¸ao
c˜
“I am C-3PO, Human-Cyborg relations. And this is my counterpart, R2-D2.”
(C-3PO, em Star Wars Episode IV: A New Hope)
Robˆs s˜o dispositivos capazes de realizar as mais diversas atividades com algum grau
o a
de autonomia. Atualmente, existem robˆs realizando tarefas em ind´strias, em residˆncias
o u e
e at´ no espa¸o (BEKEY; YUH, 2008), muitos deles substituindo o trabalho humano
e c
em atividades perigosas, como explora¸˜o espacial ou submarina, repara¸˜o de sat´lites,
ca ca e
desarmamento de dispositivos explosivos, trabalho em ambientes radioativos, entre outros
(SPONG; HUTCHINSON; VIDYASAGAR, 2006). Robˆs tamb´m s˜o utilizados para
o e a
realiza¸˜o de tarefas repetitivas e que exigem grande precis˜o, de realiza¸˜o muito dif´
ca a ca ıcil
ou imposs´ por seres humanos.
ıvel
Uma defini¸˜o oficial para o termo robˆ ´ dada pelo Robot Institute of America (RIA)
ca oe
(SPONG; HUTCHINSON; VIDYASAGAR, 2006): “Um robˆ ´ um manipulador repro-
oe
gram´vel, multifuncional, projetado para movimentar material, ferramentas ou disposi-
a
tivos especializados atrav´s de movimentos program´veis variados para desenvolver uma
e a
variedade de tarefas”. O elemento chave da defini¸˜o anterior ´ a reprograma¸˜o, que
ca e ca
d´ ao robˆ sua caracter´
a o ıstica de adaptabilidade. Tal defini¸˜o ´ aplicada a robˆs mani-
ca e o
puladores, que possuem estrutura mecˆnica formada por uma s´rie de hastes conectadas
a e
por meio de juntas. A realiza¸˜o de uma tarefa requer a movimenta¸˜o de suas juntas,
ca ca
para que sua extremidade se movimente ao longo de uma trajet´ria definida, de modo
o
que sua ferramenta possa alcan¸ar os pontos necess´rios, com a orienta¸˜o desejada, para
c a ca
realiza¸˜o da tarefa especificada. Usualmente os robˆs manipuladores executam tarefas
ca o
de movimenta¸˜o de objetos na ind´stria de manufatura, pintura e soldagem na ind´stria
ca u u
automobil´
ıstica, entre outras (BEKEY; YUH, 2008). Atualmente, o mercado de robˆs
o
industriais est´ estimado em cerca de US$4 bilh˜es, com uma taxa anual de crescimento
a o
28. 28 1 Introdu¸˜o
ca
em torno de 4% (BEKEY; YUH, 2008). Um exemplo de robˆ manipulador ´ mostrado
o e
na Figura 1(a).
Uma classe de robˆs que tem aumentado de importˆncia, devido ao n´mero de
o a u
aplica¸˜es, ´ a de robˆs de servi¸os. Essa classe inclui robˆs que realizam servi¸os de
co e o c o c
utilidade aos seres humanos ou equipamentos, excluindo-se opera¸˜es de manufatura.
co
Nela est˜o os robˆs que auxiliam em tarefas como busca e resgate, assistˆncia dom´stica
a o e e
(como aspiradores de p´ e cortadores de grama), entretenimento (futebol de robˆs, robˆs
o o o
que se comportam como animais de estima¸˜o) e assistˆncia a pessoas com deficiˆncia
ca e e
(como cadeiras de rodas rob´ticas e dispositivos de aux´ ao caminhar) (ROMANO,
o ılio
2002). Levando-se em considera¸˜o aplica¸˜es profissionais e dom´sticas, robˆs de servi¸o
ca co e o c
j´ formam um mercado de mais de US$3,5 bilh˜es (BEKEY; YUH, 2008). A importˆncia
a o a
do mercado de robˆs de servi¸os ´ evidenciada quando se verifica que existem cerca de 5,5
o c e
milh˜es de unidades desse tipo de robˆ em funcionamento no mundo, enquanto a quanti-
o o
dade de robˆs industriais ´ de cerca de 1 milh˜o (NOGUEIRA, Acesso em: 28/fev/2009).
o e a
Muitos robˆs de servi¸o s˜o robˆs m´veis. Um robˆ m´vel pode se deslocar no solo
o c a o o o o
(atrav´s de rodas, esteiras, patas, etc.), no ar (como um helic´ptero, avi˜o ou bal˜o), na
e o a a
´gua (como um navio ou submarino) ou no espa¸o, e ´ definido como um ve´
a c e ıculo capaz
de movimenta¸˜o autˆnoma, equipado com atuadores controlados por um computador
ca o
embarcado (CANUDAS de WIT; SICILIANO; BASTIN, 1997). Um robˆ m´vel pode ter
o o
a bordo um robˆ manipulador, como ´ o caso do robˆ m´vel a rodas desenvolvido na
o e o o
Universidade de Massachusetts Amherst, ilustrado na Figura 1(b).
Um exemplo de robˆ de servi¸o ´ o Robˆ Ambiental H´
o c e o ıbrido, mostrado na Figura 2,
que foi desenvolvido pelo CENPES/Petrobras. Tal robˆ dever´ operar ao longo de linhas
o a
de g´s natural ao longo do Rio Solim˜es, na regi˜o Amazˆnica, com objetivo de auxiliar
a o a o
na coleta de amostras e dados sobre o ecossistema, de forma a minimizar a necessidade
de envio de pessoas a regi˜es em que existe constante presen¸a de animais selvagens e
o c
insetos transmissores de doen¸as perigosas, al´m de permitir acesso a lugares inacess´
c e ıveis
ao homem. O robˆ ´ capaz de se locomover na ´gua e na terra, possui um manipulador a
oe a
bordo, para coleta de amostras, e permite o embarque de diversos equipamentos e sensores.
O sistema de navega¸˜o proposto utiliza fus˜o de dados obtidos atrav´s de um receptor
ca a e
GPS e de sensores inerciais (STEIN et al., 2007).
29. 1.1 Defini¸˜o do Problema
ca 29
(a) (b)
Figura 1: (a) Robˆ manipulador industrial ABB (ABB V¨ster˚ Sweden, Acesso em:
o a as
2/jan/2009); (b) Robˆ m´vel a rodas dotado de um robˆ manipulador a bordo (KATZ
o o o
et al., 2006).
1.1 Defini¸˜o do Problema
ca
O problema que esta tese pretende resolver trata de robˆs m´veis a rodas. Dentre
o o
as distintas estruturas de robˆs m´veis, a de tipo uniciclo ´ frequentemente1 utilizada
o o e
em v´rias tarefas, devido ` sua boa mobilidade e configura¸˜o simples. Como exemplo,
a a ca
esta estrutura tem sido utilizada em aplicac˜es de vigilˆncia (PATEL; SANYAL; SOBH,
o a
2006), limpeza de pisos (PRASSLER et al., 2000), manuten¸˜o e constru¸˜o de autopistas
ca ca
(FENG; VELINSKY, 1997), cadeiras de rodas rob´ticas (RAO et al., 2002; FERREIRA
o
et al., 2007; FERREIRA, 2008), navega¸˜o em planta¸˜es (vinhedos e outras frutas)
ca co
˜
para diagn´stico das plantas (PENIZZOTTO; PATINO; CARELLI, 2008) e transporte
o
de cargas em ambientes industriais (STOUTEN; GRAAF, 2004).
Um robˆ uniciclo possui duas rodas de tra¸˜o independentes, fixas e dispostas sobre
o ca
1
O texto desta tese foi escrito segundo as normas do Acordo Ortogr´fico da L´
a ıngua Portuguesa,
assinado em Lisboa, em 16 de dezembro de 1990, por Portugal, Brasil, Angola, S˜o Tom´ e Pr´
a e ıncipe,
Cabo Verde, Guin´-Bissau, Mo¸ambique e, posteriormente, por Timor Leste. No Brasil, o acordo foi
e c
aprovado pelo Decreto Legislativo 54, de 18 de abril de 1995, e suas normas passaram a vigorar em
01/01/2009 (TUFANO, 2008).
30. 30 1 Introdu¸˜o
ca
Figura 2: Robˆ Ambiental H´
o ıbrido desenvolvido pela Petrobras (STEIN et al., 2007).
um mesmo eixo. Tamb´m disp˜e de uma roda independente, que gira livremente e serve
e o
para equilibrar e estrutura. Assumindo que sua estrutura ´ r´
e ıgida e que suas rodas n˜o
a
se deformam e n˜o deslizam, a postura de um robˆ uniciclo ´ dada por (CANUDAS de
a o e
WIT; SICILIANO; BASTIN, 1997)
x = u cos ψ;
˙
y = u sin ψ;
˙
˙
ψ = ω,
onde x e y representam a posi¸˜o do ponto de interesse h (nesse caso, localizado no ponto
ca
central do eixo virtual que une as rodas de tra¸˜o), ψ representa a orienta¸˜o do robˆ (ou
ca ca o
seja, a dire¸˜o de u em rela¸˜o ao eixo X), e u e ω s˜o suas velocidades linear e angular,
ca ca a
respectivamente. A Figura 3(a) ilustra a postura do robˆ uniciclo para este caso. Tal
o
robˆ ´ uma plataforma n˜o-holonˆmica, pois a quantidade de graus de liberdade ´ menor
oe a o e
do que o n´mero de coordenadas generalizadas e a velocidade linear do ponto de interesse
u
ao longo do eixo que une as rodas de tra¸˜o ´ nula.
ca e
Para o caso em que o ponto de interesse h ´ definido a uma distˆncia a do eixo que
e a
une as rodas de tra¸˜o, tem-se o modelo cinem´tico n˜o-holonˆmico de acessibilidade me-
ca a a o
lhorada, ilustrado na Figura 3(b). Nesse caso, a postura do robˆ ´ definida por (ZHANG
oe
31. 1.1 Defini¸˜o do Problema
ca 31
(a) (b)
Figura 3: Postura de um robˆ uniciclo cujo ponto de interesse est´ (a) no ponto central
o a
do eixo que une as rodas de tra¸˜o; e (b) a uma distˆncia a desse eixo.
ca a
et al., 1998)
x = u cos ψ − aω sin ψ;
˙
y = u sin ψ + aω cos ψ;
˙
˙
ψ = ω.
No modelo n˜o-holonˆmico de acessibilidade melhorada, o ponto de interesse h possui
a o
menos restri¸˜es de movimento no plano, tendo maior alcance. Em qualquer dos casos, a
co
postura do robˆ, dada pelo vetor [x, y, ψ]T , pode assumir qualquer valor, n˜o havendo
o a
restri¸˜es para o posicionamento do ponto h no plano. Neste trabalho ser´ adotado o
co a
modelo n˜o-holonˆmico de acessibilidade melhorada, ilustrado na Figura 3(b).
a o
A teoria de controle n˜o-linear tem sido aplicada no estudo do robˆ m´vel unici-
a o o
clo h´ anos (KANAYAMA et al., 1990; CANUDAS de WIT C.; SORDALEN, 1992).
a
V´rios estudos tˆm tratado do projeto de controladores de seguimento de trajet´ria, e
a e o
do problema de gera¸˜o de trajet´rias para estes robˆs (FRAGA; SOUSA; PEREIRA,
ca o o
2003). Alguns controladores foram projetados com base em seu modelo cinem´tico, como
a
aqueles apresentados em (CARELLI; SECCHI; MUT, 1999) e (WU et al., 1999). No
entanto, para execu¸ao de tarefas que requerem deslocamento em altas velocidades ou
c˜
transporte de cargas, ´ fundamental considerar a dinˆmica dos ve´
e a ıculos. Por isso, alguns
estudos apresentam o projeto de controladores que compensam a dinˆmica dos robˆs.
a o
Por exemplo, Fierro e Lewis (1995) apresentaram uma lei de controle para robˆs m´veis
o o
n˜o-holonˆmicos que leva em considera¸˜o a dinˆmica do ve´
a o ca a ıculo, e gera sinais de torque
como comandos para o robˆ m´vel controlado. Em (KIM; SHIN; LEE, 2000) foi proposto
o o
um controlador adaptativo para robˆs m´veis, dividido em duas partes: a primeira ´ ba-
o o e
32. 32 1 Introdu¸˜o
ca
seada na cinem´tica do ve´
a ıculo, e gera sinais de referˆncia para a segunda, que compensa
e
sua dinˆmica e gera sinais de torque para comandar o robˆ. J´ em (DAS; KAR, 2006)
a o a
foi proposto um controlador adaptativo em que a incerteza do sistema era estimada por
um sistema baseado em l´gica fuzzy. O modelo dinˆmico usado em tal trabalho inclui a
o a
dinˆmica dos atuadores, e os sinais de controle gerados s˜o tens˜es para os motores do
a a o
robˆ.
o
A maior parte dos controladores que realizam a compensa¸˜o da dinˆmica de robˆs
ca a o
m´veis presentes na literatura geram sinais de torque, como nos trabalhos mencionados
o
anteriormente. No entanto, robˆs m´veis comerciais usualmente recebem sinais de velo-
o o
cidade como comandos, n˜o torques, como ´ o caso dos robˆs Pioneer da empresa Mobile
a e o
Robots (Mobile Robots, Acesso em: 30/jun/2008), e dos robˆs Khepera da K-Team Cor-
o
poration (K-Team Corporation, Acesso em: 3/jan/2009). Por isso, um dos problemas
que esta tese aborda ´ o desenvolvimento de controladores que realizem a compensa¸˜o
e ca
da dinˆmica de robˆs m´veis, de forma adaptativa, gerando velocidades como sinais de
a o o
comando para os robˆs.
o
Por outro lado, algumas tarefas s˜o de dif´ execu¸˜o por apenas um robˆ, ou s˜o
a ıcil ca o a
executadas de maneira mais eficiente por um grupo de robˆs trabalhando de forma co-
o
ordenada. A utiliza¸˜o de diversos robˆs mais simples pode levar ` execu¸˜o de tarefas
ca o a ca
de forma mais barata, tolerante a falhas e flex´
ıvel, quando comparada ao uso de um
unico robˆ de maior capacidade (CAO; FUKUNAGA; KAHNG, 1997). Alguns exemplos
´ o
de tais tarefas s˜o busca e resgate de pessoas, vigilˆncia de uma grande ´rea ou busca
a a a
e seguimento de um per´
ımetro (FEDDEMA; LEWIS; SCHOENWALD, 2002; CLARK;
FIERRO, 2005). O posicionamento de sensores e atuadores tamb´m pode ser realizado
e
de forma coordenada por um grupo de robˆs, de forma que medi¸˜es de grandezas pos-
o co
sam ser efetuadas em grandes ´reas de maneira eficiente (BICCHI et al., 2008). Outros
a
exemplos de tarefas que podem ser executadas de forma mais eficiente por um grupo de
robˆs s˜o deslocamento ou transporte de cargas, mapeamento de grandes ´reas, busca
o a a
e desarmamento de minas terrestres, explora¸˜o espacial e algumas tarefas de entreteni-
ca
mento, como futebol de robˆs (STILWELL; BISHOP, 2000; AIRES; ALSINA; MEDEI-
o
ROS, 2001; FEDDEMA; LEWIS; SCHOENWALD, 2002; LAWTON; BEARD; YOUNG,
2003; BRAGANCA, 2004; SISTO; GU, 2006; WANG; WU; XU, 2006; LIANG; LEE,
¸
2006; De La CRUZ; CARELLI, 2006).
Fierro e Das (2002) argumentam que incertezas na dinˆmica do ve´
a ıculo causam de-
grada¸˜o no sistema em malha fechada, provocando erros durante o seguimento de uma
ca
trajet´ria, por exemplo. Mencionam, inclusive, que o erro que ´ tolerado para um unico
o e ´
33. 1.2 Contribui¸˜es
co 33
ve´
ıculo considerado individualmente pode n˜o ser aceit´vel quando os robˆs necessitam
a a o
navegar mantendo uma forma¸˜o. Por exemplo, numa tarefa em que v´rios robˆs devem
ca a o
sustentar uma mesma carga e translad´-la, a manuten¸˜o da estrutura de forma¸˜o ´ de
a ca ca e
extrema importˆncia para que o deslocamento da carga ao longo da trajet´ria desejada
a o
seja realizado com sucesso.
Nesse contexto, outro problema abordado por esta tese ´ o controle coordenado de um
e
grupo de robˆs m´veis tipo uniciclo, de maneira que eles alcancem e se mantenham numa
o o
forma¸˜o desejada, compensando sua pr´pria dinˆmica de forma adaptativa. O grupo de
ca o a
robˆs deve percorrer uma trajet´ria definida por um agente de controle de mais alto n´
o o ıvel,
ou executar a tarefa de seguimento de l´
ıder.
O estado da arte em rela¸˜o aos temas tratados nesta tese ´ discutido com mais
ca e
detalhes nos cap´
ıtulos seguintes, cada um dos quais trata de um aspecto importante do
problema abordado ao longo do trabalho.
1.2 Contribui¸˜es
co
No intuito de se resolver os problemas definidos na se¸˜o 1.1, diversos trabalhos foram
ca
realizados, e resultaram nas contribui¸˜es mencionadas a seguir.
co
A primeira contribui¸˜o est´ relacionada ` representa¸˜o do modelo dinˆmico de um
ca a a ca a
robˆ m´vel tipo uniciclo. O modelo dinˆmico apresentado por De La CRUZ (2006), que
o o a
recebe sinais de velocidade linear e angular como entradas, foi reescrito, e suas propri-
edades foram estudadas. A proposta da´ resultante ´ que a representa¸˜o do modelo
ı e ca
dinˆmico do robˆ m´vel seja feita de maneira similar ` representa¸˜o da dinˆmica dos
a o o a ca a
robˆs manipuladores. A equa¸˜o resultante teve algumas propriedades estudadas e pro-
o ca
vadas e estas podem ser utilizadas no projeto e an´lise de estabilidade de sistemas de
a
controle desenvolvidos com base no modelo proposto.
Outras contribui¸˜es est˜o relacionadas ao desenvolvimento de controladores para
co a
robˆs m´veis. Foram desenvolvidos controladores dinˆmicos adaptativos para seguimento
o o a
de trajet´ria, sendo um deles baseado no modelo proposto por De La CRUZ (2006) e
o
outro baseado no modelo proposto nesta tese. Foi mostrado que ambos possuem resulta-
dos similares, o que valida o modelo aqui proposto. O comportamento dos controladores
propostos foi estudado atrav´s de simula¸˜es e experimentos realizados em robˆs comerci-
e co o
ais, cujos resultados mostram que os controladores propostos s˜o capazes de fazer o robˆ
a o
seguir uma trajet´ria determinada, enquanto realizam a compensa¸˜o adaptativa de sua
o ca
34. 34 1 Introdu¸˜o
ca
dinˆmica. Al´m disso, a estabilidade dos sistemas resultantes foi estudada com base na
a e
teoria de Lyapunov2 , e provou-se que os erros de controle tendem a zero ou a uma regi˜o
a
limitada em torno da origem. A robustez do sistema tamb´m foi estudada, e mostrou-
e
se que este ´ capaz de tolerar dist´rbios limitados e varia¸˜es limitadas nos parˆmetros
e u co a
dinˆmicos dos robˆs, mantendo limitados os erros de controle.
a o
Foi mostrado, atrav´s de simula¸˜es e experimentos, que os controladores adaptativos
e co
propostos podem ser aplicados a sistemas multirrobˆs, tanto em conex˜o com um sistema
o a
de controle centralizado como em conex˜o com um sistema de controle descentralizado,
a
para realizar a compensa¸˜o da dinˆmica dos ve´
ca a ıculos membros do grupo. Foi apresentado
o Esquema de Controle Multicamadas, que permite que cada parte do problema de con-
trole de forma¸˜o seja resolvido por um m´dulo independente, aumentando a flexibilidade
ca o
do sistema como um todo. Tamb´m foi proposto um controlador que posiciona os robˆs
e o
numa forma¸˜o que pode ser fixa ou vari´vel, tanto em posi¸˜o como em forma, sendo
ca a ca
poss´ enfatizar a importˆncia do controle de posicionamento ou de forma da forma¸˜o.
ıvel a ca
A influˆncia da compensa¸˜o dinˆmica neste controle de forma¸˜o foi analisada e ilustrada
e ca a ca
atrav´s de resultados de simula¸˜o e experimentais.
e ca
Artigos sobre partes do trabalho desenvolvido nesta tese foram apresentados e publi-
cados em congressos nacionais e internacionais (MARTINS et al., 2007a, 2007b, 2007c,
˜
2008, 2008a, 2008b, 2008c, 2008d, 2008e, 2009; BRANDAO et al., 2009a; RAMPINELLI
et al., 2009b). Alguns artigos foram enviados para poss´ apresenta¸˜o em congressos e
ıvel ca
estavam sob avalia¸˜o no momento do fechamento da vers˜o final desta tese (BRANDAO
ca a ˜
et al., 2009b; MARTINS et al., 2009; RAMPINELLI et al., 2009a). Parte deste trabalho
tamb´m resultou em publica¸˜o em revista internacional (MARTINS et al., 2008).
e ca
1.3 Estrutura da Tese
Esta tese est´ estruturada como segue: o primeiro cap´
a ıtulo traz uma introdu¸˜o ao
ca
tema pesquisado, citando as contribui¸˜es alcan¸adas. Tamb´m s˜o mencionados alguns
co c e a
trabalhos relacionados aos temas principais.
O Cap´
ıtulo 2, por sua vez, aborda o modelo dinˆmico do robˆ uniciclo e apresenta
a o
2
Aleksandr Mikhailovitch Lyapunov (6/06/1857 - 03/11/1918), matem´tico russo nascido em Yaros-
a
lavl, foi aluno de Tchebyshev na Universidade de S˜o Petersburgo e deixou uma cole¸˜o de estudos
a ca
de grande importˆncia sobre equil´
a ıbrio de l´
ıquidos rotativos, probabilidade e estabilidade de sistemas
dinˆmicos. Desenvolveu seu pr´prio conceito de estabilidade, que ´ adotado at´ o presente em diver-
a o e e
sos trabalhos na ´rea de controle autom´tico. (University of St Andrews, School of Mathematics and
a a
Statistics, Acesso em: 18/nov/2008).
35. 1.3 Estrutura da Tese 35
uma proposta para sua representa¸˜o matem´tica. S˜o apresentadas e provadas algumas
ca a a
propriedades do modelo proposto, que podem ser uteis no projeto de controladores e na
´
an´lise de estabilidade dos sistemas projetados com base em tal modelo.
a
J´ no Cap´
a ıtulo 3 s˜o apresentados um controlador cinem´tico e dois controladores
a a
dinˆmicos adaptativos, sendo um deles baseado no modelo proposto no Cap´
a ıtulo 2. Algu-
mas das propriedades do modelo proposto s˜o utilizadas no projeto do segundo controlador
a
dinˆmico. S˜o realizadas an´lises de estabilidade dos sistemas em malha fechada, consi-
a a a
derando a utiliza¸˜o de cada controlador proposto. A robustez do sistema em rela¸˜o a
ca ca
dist´rbios e varia¸˜o de parˆmetros dinˆmicos tamb´m ´ avaliada. Tamb´m s˜o apresen-
u ca a a e e e a
tados resultados de simula¸˜o e resultados experimentais que ilustram o funcionamento
ca
do sistema em cada caso.
O Cap´
ıtulo 4 trata dos sistemas multirrobˆs, enfatizando o controle de forma¸˜o
o ca
com compensa¸˜o da dinˆmica. Os controladores dinˆmicos adaptativos desenvolvidos
ca a a
no Cap´
ıtulo 3 s˜o utilizados para compensa¸˜o da dinˆmica dos robˆs da forma¸˜o, e tal
a ca a o ca
situa¸˜o ´ ilustrada em trˆs cen´rios: um de controle descentralizado tipo l´
ca e e a ıder-seguidor,
e dois de controle centralizado tipo estruturas virtuais. Uma das estrat´gias de controle
e
centralizado ´ aqui proposta, sendo apresentados o desenvolvimento do Esquema de Con-
e
trole Multi-Camadas, que permite que cada parte do problema de controle de forma¸˜o
ca
o ´
seja resolvido por um m´dulo independente. E proposto um controlador de forma¸˜o que
ca
posiciona os robˆs numa forma¸˜o que pode ser fixa ou vari´vel, tanto em posi¸˜o como
o ca a ca
em forma, sendo poss´ enfatizar a importˆncia do controle de posicionamento ou de
ıvel a
forma. A influˆncia da compensa¸˜o dinˆmica neste controle de forma¸˜o ´ analisada e
e ca a ca e
ilustrada atrav´s de resultados de simula¸˜o e de experimentos.
e ca
O estado da arte relacionado com cada um dos temas abordados nos Cap´
ıtulos 3 e 4
´ discutido no cap´
e ıtulo correspondente.
Finalmente, o Cap´
ıtulo 5 apresenta as conclus˜es e considera¸˜es finais.
o co
37. 37
2
Modelo Dinˆmico do Robˆ M´vel
a o o
“I am an obsolete design.”
(Exterminador T800 comparando-se ao T-X, em Terminator 3: Rise of the Machines)
2.1 Introdu¸˜o
ca
A equa¸˜o cl´ssica para representa¸˜o da dinˆmica de robˆs m´veis pode ser obtida
ca a ca a o o
a partir da formula¸˜o Lagrangeana, que resulta na representa¸˜o do modelo dinˆmico
ca ca a
como (FUKAO; NAKAGAWA; ADACHI, 2000)
M(q)¨ + Vm (q, q)q + Fm (q) + Gm (q) + τd = B(q)τ − AT (q)λ,
q ˙ ˙ ˙ (2.1)
onde q = [q1 q2 ... qn ]T ´ o vetor das coordenadas generalizadas do sistema com n
e
graus de liberdade, M(q) ∈ Rn×n ´ a matriz de in´rcia, Vm (q, q) ∈ Rn×n ´ a matriz de
e e ˙ e
c ıfugas e de Coriolis, Fm (q) ∈ Rn×1 ´ o vetor que representa o atrito viscoso,
for¸as centr´ ˙ e
Gm (q) ∈ Rn×1 ´ o vetor de torques gravitacionais, τd ∈ Rn×1 ´ o vetor que representa as
e e
perturba¸˜es, τ ∈ Rr×1 ´ o vetor de torques de entrada, sendo r o n´mero de entradas,
co e u
B(q) ∈ Rn×r ´ a matriz de transforma¸˜o destas entradas, λ ∈ Rm×1 ´ o vetor que
e ca e
representa as for¸as de restri¸˜o e A(q) ∈ Rm×n ´ a matriz associada `s restri¸˜es. Duas
c ca e a co
das propriedades conhecidas deste modelo s˜o (FUKAO; NAKAGAWA; ADACHI, 2000;
a
DAS; KAR, 2006):
1. A matriz de in´rcia M(q) ´ sim´trica e definida positiva, ou seja M(q) = M(q)T >
e e e
0;
2. A matriz (M − 2Vm ) ´ antissim´trica.
˙ e e