Programa de Pós-Graduação de Mestrado e Doutorado em Engenharia Elétrica
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Navegando Programa de Pós-Graduação de Mestrado e Doutorado em Engenharia Elétrica por Autor "Aquino Junior, Plínio T."
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Dissertação Algoritmo de agrupamento por similaridade aplicado a criação de personas(2013) Masiero, A. A.A ascensão da tecnologia tem se mostrado presente ao longo dos últimos anos, fazendo com que a quantidade de dispositivos interconectados e seus tipos aumentem significativamente e, como consequência a diversidade dos usuários. Dessa maneira, os projetistas de interface se deparam com o problema de identificar quais são os tipos de usuários do produto em desenvolvimento de tal forma, que suas necessidades e preferências sejam atendidas. Para orientar o desenvolvimento do produto, uma técnica empregada por projetistas é a utilização de perfis que podem carregar consigo as informações dos usuários necessárias ao projeto. Durante a coleta das características do usuário, principalmente do comportamento, a quantidade de informações armazenadas é alta e difícil de interpretar sem ajuda computacional. Para auxiliar na análise e interpretação das informações coletadas, utiliza-se da técnica de clustering para que seja possível o agrupamento dos perfis diminuindo o volume dos dados para análise, mas não diminuindo a qualidade das informações. Todavia, os algoritmos de clustering existentes possuem algumas deficiências para o trabalho com perfis de usuários, principalmente. Pensando nisso, essa dissertação propõe um algoritmo que a partir das informações do comportamento do usuário capturadas automaticamente, realiza-se o agrupamento dos perfis com base em um valor de similaridade Q e em seguida apresentam-se os grupos obtidos que apoiam a criação das Personas. Para apoiar o desenvolvimento desta dissertação, uma aplicação prática é realizada no desenvolvimento de um sistema de prontuário eletrônico junto ao projeto Pesquisa e Estatística baseada em Acervo Digital de Prontuário Médico do Paciente em Telemedicina centrada no Usuário (PEAP-PMPT) junto ao Hospital Heliópolis de São Paulo onde o algoritmo de agrupamento por similaridade é aplicado na criação de Personas.Dissertação Análise de métodos de reconhecimento de comportamento humano em ambientes domésticos utilizando sensores RGB+D(2021) Grassl, E. de B.trabalho proposto busca realizar uma revisão bibliográfica para levantar as bases de dados e reconhecedores de ações estado da arte na literatura recente, além de selecionar dois reconhecedores para compará-los. De acordo com o estudo realizado, os reconhecedores baseados em esqueletos 3D se mostraram promissores e os dois com maior desempenho foram selecionados: MS-G3D e Shift-GCN. Por outro lado, as bases de dados escolhidas foram a NTU RGB+D 120, com 11480 amostras e 120 classes, e a NTU RGB+D HOME, obtida por um subconjunto da NTU RGB+D 120 de 23784 amostras e 25 classes com o foco em ações realizadas em ambientes domésticos ou relacionadas à saúde. Assim, 12 configurações dos reconhecedores selecionados foram criadas e comparadas nas bases de dados propostas pelos métodos cross-subject e cross-setup, onde todas mostraram desempenhos estado da arte de até 85,80% para a base de dados NTU RGB+D 120 e até 84,32% para a NT RGB+D HOME. Além disso, foi possível observar que os reconhecedores baseados em esqueletos 3D são mais robustos em relação a ambientes e perspectivas diferentes e que as informações das arestas entre as juntas ou as movimentação entre as juntas dos esqueletos 3D em frames adjacentes resultaram em um maior desempenho dos reconhecedores. Por último, é possível observar que a fusão dos resultados de reconhecedores treinados com informações diferentes pode trazer um aumento considerável de seus desempenhos. Espera-se que o estudo realizado neste trabalho pode ser utilizado para guiar outros pesquisadores para a seleção de bases de dados e reconhecedores de ações, além de auxiliar a equipe do programa RoboFEI@HOME a incrementar a plataforma robótica HERA com capacidades de reconhecimento de comportamento humano.Dissertação Comunicação aumentativa e alternativa utilizando rastreamento ocular e recomendação de palavras através de modelos de linguagem(2024) Waideman, BrunoDesde as mais antigas formas de comunicação até os mais recentes desenvolvimentos na tecnologia computacional, a produção, o armazenamento e a circulação de informação e conteúdo têm sido aspectos centrais da vida social. Com o contínuo avanço da tecnologia, os meios digitais se tornaram relevantes para aproximar pessoas e facilitar ainda mais a circulação de informações. Para utilizar estes dispositivos, usualmente são utilizados teclados, sejam eles físicos ou digitais, e outros dispositivos, como mouses e canetas em telas eletrônicas sensíveis. Utilizar estes dispositivos pode ser uma tarefa trivial para a maior parte das pessoas, no entanto, é limitante para aqueles que apresentam dificuldades motoras em determinados contextos de uso. A Comunicação Aumentativa e Alternativa (CAA) é então utilizada para ampliar estas habilidades de comunicação, possibilitando a construção de canais alternativos, através da valorização de todas as formas de expressão existentes. Desta forma, novas modalidades de interação com dispositivos de comunicação, como a entrada por gestos, comandos de voz e diversos tipos de sensores, são cada vez mais comuns. A entrada de informação através do rastreamento ocular é uma modalidade que encontra grande aplicação em sistemas de acessibilidade. No entanto, muitas limitações podem ser observadas, como fadiga visual e imprecisão na decodificação, causando erros de digitação e maior tempo para inserção de estruturas de texto, quando comparado com os métodos tradicionais. Desse modo, este trabalho apresenta um método de interação baseado no rastreamento do movimento ocular e orientação da cabeça, acoplado a um teclado virtual, utilizando uma rede neural artificial para decodificar o traçado do olhar e traduzir as intenções dos usuários na interface. De forma complementar, é utilizado um Modelo de Linguagem (ML) para realizar a recomendação de próximas palavras. Com isso, investigou-se a influência destas tecnologias no sistema proposto, medindo a velocidade de digitação, taxa de erros e perplexidade que, de forma geral, demonstraram resultados satisfatórios para auxiliar pessoas com deficiência a se comunicarem melhorDissertação Dissertação Detecção de vazamento de água baseada em imagens térmicas(2018) Penteado, C. M.Dissertação Estrutura de declaração de padrões de projeto em IoT(2019) Nascimento, André Pessoa doDissertação Estrutura de padrões de interação humano-robô para aplicações autônomas e inteligentes(2018) Takahashi, N. M.A crescente presença do robô na sociedade faz com que os robôs atuem não apenas no meio industrial, mas também no cotidiano das pessoas em ambientes públicos e domésticos, fazendo com que haja grande proximidade do robô com humanos em suas tarefas. A área de estudo de Interação Humano-Robô (IHR) torna-se fundamental para entender o comportamento do robô em cenários que envolvam a interação humana, a fim de estabelecer um comunicação de forma eficaz e segura. Diversos padrões de IHR estão sendo identificados com base nas tarefas do robô em meio a presença humana. O objetivo desta pesquisa é propor uma estrutura de padrões de IHR que promove um formato consistente aos padrões da área e auxilia no modo como eles são reportados. A estrutura proposta possibilita a criação e publicação dos padrões em um formato padronizado para auxiliar em sua melhor organização, prover uma melhor forma de referenciá-los, facilitar sua leitura e identificação e permitir o compartilhamento de informações. Além da estrutura de padrões, este trabalho busca criar um sistema de repositório de padrões que permita a busca, inserção, manutenção e avaliação dos padrões encontrados nesta área de estudo, permitindo que eles sejam mais acessíveis pela comunidade de IHR e proporcionando um ambiente colaborativo para que pessoas possam contribuir com a inclusão de novos padrões, manutenção dos existentes, fornecer feedback da sua aplicabilidade e sugerir novas soluções. Além disso, a estrutura de padrões de IHR foi desenvolvida pensando em seu uso por aplicações autônomas e inteligentes, incorporando elementos que axiliem no consumo dos padrões por outros sistemas. Assim, como objetivo secundários, esta pesquisa faz uma reflexão do Raciocínio Baseado em Casos (RBC) junto a estrutura, uma vez que o estudo de RBC forneceu uma visão geral de possíveis aplicações autônomas baseadas em casos e auxiliou na definição dos requisitos da estrutura proposta.Dissertação Evapotranspiração de referência usando o IoT e algoritmos de aprendizagem de máquina(2021) Faria, B. T.A Organização das Nações Unidas para Alimentação e Agricultura (FAO) estima um crescimento populacional que chega a 11.2 bilhões até ano de 2100, o que sem dúvida contribuirá para o crescimento da demanda por produtos agrícolas alimentares e não alimentares, tornando a otimização de recursos hídricos indispensável. Neste contexto, o parâmetro de evapotranspiração de referência determinado pelo método FAOPM destaca-se. Contudo, uma medida precisa necessita de diversos parâmetros climáticos, que podem não estar disponíveis em algumas regiões rurais, neste sentido, uma solução promissora são abordagens que se utilizam da menor quantidade de parâmetros climáticos, que podem ser medidos por satélites e estações meteorológicas da região e modelos de aprendizagem de máquina. Nesta pesquisa os modelos MLP (Multlayer perceptron) e SVM (Support Vector Machines) foram utilizados para modelar a evapotranspiração de referência a partir de dados de satélites e estações meteorológicas sob duas abordagens: a abordagem local, onde os modelos foram treinados e testados em um local de treinamento, e a abordagem regional, onde os modelos treinados no local de treinamento foram aplicados em um local de teste, em dois experimentos: um em uma região de clima temperado e outra em uma região de clima tropical. Os resultados indicam que o modelo MLP se sobressaiu diante ao modelo SVM em todos as simulações realizadas, no qual os modelos treinados com os parâmetros relativos a temperatura e radiação obtiveram as métricas R2 de 0.6568, RMSE de 0.1103 e MAE de 0.0882 para o experimento da região de clima temperado e métricas R2 de 0.7391, RMSE 0.1266 e MAE de 0.1063 para a região de clima tropical na abordagem local, o que demonstra o potencial de uso de apenas estes parâmetros para a modelagem da evapotranspiração de referência. Já na abordagem regional o modelo MLP pode ser aplicado com exito, o qual obteve as métricas R2 de 0.7158, RMSE de 0.1592, e MAE de 0.1428, contudo, no experimento de clima temperado, os resultados da aplicação foram insatisfatórios, demonstrando que para as condições daquele local os modelos não puderam ser aplicados.Dissertação Gerenciamento dinâmico de energia aplicado a um robô móvel(2022) Techi, R. DE C.A lei de Moore previu, a cada dois anos, 100% de aumento no número de transistores em um circuito impresso, mantendo o mesmo custo. Baterias têm sua capacidade determinada pela densidade energética (Watt-h/kg), e para que o valor dobrasse foi necessária uma década. Tendo em vista a discrepância entre as taxas de evolução, os equipamentos cada vez consomem mais energia, sem que a fonte consiga armazena-la com o mesmo volume. Tais fatos provocam problemas para sistemas energizados por baterias como, por exemplo, carros elétricos, robôs móveis, casas inteligentes, laptops, smartphones, entre outros. A área da robótica móvel é a mais afetada pois, diferente de carros elétricos, que podem ter grandes bancos de baterias ou de aparelhos eletrônicos que podem ser facilmente utilizados enquanto são recarregados, os sistemas robóticos moveis não possuem espaço suficiente para uma grande quantidade de baterias e sua recarga requer um intervalo de tempo no qual o robô ficara inoperante. Adicionando o fato de um robô móvel ter uma variedade de sensores e atuadores para realizar uma diversa gama de tarefas, o consumo eficiente de energia se torna uma necessidade para proporcionar uma boa experiência para o usuário. O Gerenciamento Dinâmico de Energia (DPM, Dynamic Power Management) propõe o uso otimizado de energia através do controle de gasto energético de equipamentos presentes em um sistema, o que é feito através da exploração da ociosidade: Sempre que um aparelho (ou um componente de um aparelho) estiver ocioso, sua dissipação de energia deve ser reduzida o máximo possível. Este trabalho propõe a modelagem de um sistema de Gerenciamento Dinâmico de Energia em robôs móveis, com objetivo de aumentar o tempo de funcionamento, desenvolver um sistema de captação de dados para futuras tomadas de decisões relacionadas ao sistema de energia e a realização de tarefas, e criar uma base de conhecimento do funcionamento de sensores e atuadores em robôs móveis de plataforma abertaDissertação Histograma de orientação de gradientes para poses de mão em um ambiente automotivo(2015) Nunes, G. M.O reconhecimento de poses e gestos pode ser usado como um sistema de interação entre o motorista e o carro, diminuindo sua distração na hora de comandar as diversas interfaces que existem nos automóveis. Desta forma, o foco deste trabalho é estudar um descritor de objetos baseado em gradientes que seja capaz de caracterizar poses de mão e verificar qual é a melhor parametrização para um sistema automotivo. O Histogram of Oriented Gradients (HOG) foi escolhido devido a sua grande robustez para variações de luminosidade e por apresentar uma alta taxa de reconhecimento para pedestres, carros, entre outros. O estudo contribui com a criação de um banco de imagens de poses de mão em um ambiente totalmente escuro, iluminado apenas por luzes infravermelhas. Assim como a análise de 2 poses de mão distintas, descrevendo a melhor parametrização para o calculo do HOG. As poses de mão obtidas possuem variação conforme sexo, cor de pele, vestimentas (como blusas, relógios e luvas). A variação do veículo faz com que tenha-se fundos diferentes para as poses. Analisando do desempenho da variação dos parâmetros de cálculo do HOG (gama, gradiente, número de células, números de blocos e tipo de normalização) foi possível determinar que o melhor conjunto para a pose de mão aberta foi gama com valor 0.5, células de 14 x 14, cálculo do gradiente usando uma máscara 1-D centralizada [-1 0 1], normalização dos blocos usando a norma uniforme e agrupamento dos ângulos no cálculo do histograma em 6 grupos de 0 a 180 graus. Já, para o reconhecimento da pose de mão joia, têm-se gama com valor de 1, células de 16 x 16, cálculo do gradiente usando uma máscara 1-D centralizada [-1 0 1], normalização dos blocos usando a norma L1 e agrupamento dos ângulos no cálculo do histograma em 18 grupos de 0 a 360 grausTese Método centrado no usuário para construção de robôs autônomos visando a interação com humanos(2018) Masiero, A. A.O cenário da robótica no mundo tem mudado com o passar dos últimos anos. Antes o ambiente de robô tinha seu foco apenas na indústria, e agora existe uma ênfase maior nos chamados robôs de serviços. A International Federation of Robotics (IFR) define robôs de serviços como qualquer robô que esteja fora de um cenário industrial. Eles encontram-se em áreas como agricultura, hospitais, hotéis, escritórios e residências. Dessa maneira, a necessidade de interação entre os robôs e os seres humanos torna-se inevitável. Assim, pesquisadores têm se dedicado a criação de projetos cada vez mais preocupados com a interação social entre humanos e robô. Técnicas de experiência do usuário, controle e inteligência artificial são empregadas nos trabalhos de interação humano-robô com o intuito garantir mais qualidade no contato entre ambos. Entretanto, os projetos de interação humano-robô discutidos na literatura têm foco em pequenas partes da interação, como controle de toque, naturalidade dos gestos e movimentos, desvios de obstáculos, reconhecimento de pessoas, entre outros. Essas partes se preocupam mais com o comportamento e habilidades do robô do que com o usuário. Há a falta de um método sistêmico que possibilite a documentação, evolução e manutenção de robôs autônomos de serviço. Além do método sistêmico, um método que seja centrado no usuário é importante dada a atividade conjunta ao ser humano. Essa tese apresenta um método centrado no usuário para a construção de um robô autônomo, que tem como foco a interação entre humanos e robô. O método proposto é aplicado em um estudo de caso baseado em um cenário doméstico, onde o robô interage através de voz e possui navegação totalmente autônoma. A técnica de Personas é utilizada para identificar o perfil do usuário e um classificador Bayesiano é apresentado como meio de ilustrar a proposta de uma parte da etapa de tomada de decisão do robô. Os resultados mostram a importância de método, principalmente pela evolução do projeto e manutenções que foram necessárias durante os testes na aplicação do estudo de caso.Dissertação Metodologia de seleção de itens em testes adaptativos informatizados baseada em agrupamento por similaridade(2015) Meneghetti, D. R.Testes Adaptativos Informatizados são avaliações educacionais aplicadas em um computador, cuja escolha dos itens é feita em tempo real, baseada nas respostas do examinando aos itens anteriores. Esta característica garante aos testes adaptativos maior precisão na estimativa da proficiência do examinando com a aplicação de menos itens. Diversas metodologias foram criadas para balancear a precisão na estimativa da proficiência com o uso homogêneo do banco de itens, a maioria delas fundadas na Teoria da Resposta ao Item, uma série de modelos psicométricos criados especificamente para mensurar traços latentes dos indivíduos e modelar probabilisticamente o comportamento desses indivíduos durante a aplicação de um teste. Este trabalho apresenta uma nova metodologia de seleção de itens para aplicação de Testes Adaptativos Informatizados, baseada no agrupamento por similaridade de um banco de itens, representados por seus parâmetros sob o modelo logístico de 3 parâmetros da Teoria da Resposta ao Item. Diversos algoritmos de agrupamento tradicionais são aplicados, seus resultados são avaliados utilizando medidas de validação disponíveis na literatura e, por fim, são alimentados à metodologia proposta, a qual é validada através de um estudo de simulações de aplicações de Testes Adaptativos Informatizados sob diversas restrições de exposição dos itens. O estudo de simulações demonstra que o número de grupos no qual o banco de itens é separado possui influência sobre a precisão da estimativa das proficiências dos indivíduos e também sobre a taxa de sobreposição do teste, permitindo que precisão e segurança do banco de itens possam ser controlados através da variação no número de partições.Dissertação Parâmetros de sensores em robótica móvel para exploração autônoma de ambientes internos(2020) Vieira, Flavio BarbosaA área de robótica móvel tem se desenvolvido de maneira notável nos últimos anos, diversos pesquisadores são motivados pela crescente demanda por essa tecnologia e pela infinidade de aplicações. Competições de robótica fomentam novos desafios ao considerar diferentes cenários de aplicações para a robótica de serviço, como por exemplo a RoboCup@Home que determina regras para que robôs autônomos e inteligentes sejam avaliados durante a execução de tarefas em cenários domésticos ou públicos. O presente trabalho concentra-se na resolução do problema de exploração de ambientes internos residenciais desconhecidos. Para fazer isso, o robô deve coletar informações externas e internas através de sensores, para fundir estes dados e interpretá-los de maneira eficiente, possibilitando se localizar através de algoritmos probabilísticos, mapeando o ambiente simultaneamente, e navegar pelo ambiente mapeado evitando colisões. O trabalho estuda e testa a configuração de sensores de distância (lasers, sonares e câmeras) e técnicas de exploração, disponíveis e compartilhados na comunidade ROS, para garantir que o robô consiga explorar o ambiente residencial completamente buscando a otimização do tempo necessário, da distância percorrida e da rotação realizada. Os pacotes de exploração testados são: explore-lite, RRT-exploration e cam-exploration. A variação de sensores foi determinante para entender as vantagens e desvantagens de utilizar o laser Lidar e as câmeras de profundidade em diferentes combinações. Sendo assim, os resultados mostram que o aumento do número de sensores não melhora os desempenhos na exploração em todas as condições. O trabalho conclui que tanto o explore-lite quanto o RRT-exploration possuem bons desempenhos em todas as condições propostas e indica as melhores montagens de sensores para cada pacote. Dessa forma, criou-se o pacote para implementação da exploração autônoma no Robô HERADissertação Reconhecimento de emoções através da fala aplicado a robôs de assistência doméstica(2022) Meyer, T. S. B. M.Por meio da fala, que privilegia a natureza funcional e interativa do texto, é possível averiguar as circunstâncias espaço-temporais, as condições de produção e recepção do discurso, os propósitos explícitos como informar, explicar, convencer etc. Condições essas que permitem aproximar a interação entre humanos à interação entre humanos e robôs tomando-a natural e sensível às informações. No entanto, não basta compreender o que é falado, faz-se necessário o reconhecimento de emoções para a interação desejada. Verificou-se a validez do uso de redes neurais para seleção de características e para o reconhecimento de emoções. Para isso propõe-se o uso de Redes Neurais e comparação de modelos, como redes neurais recorrentes e redes neurais profundas, com intuito de realizar a classificação das emoções através dos sinais de fala para verificar a qualidade do reconhecimento. Espera-se possibilitar a implementação em robôs de um ambiente doméstico, como o robô HERA da equipe RoboFEI@Home, que tem como foco robôs de serviço autônomos para o ambiente doméstico. Foram realizados testes utilizando-se apenas os Coeficientes Cepstrais da Frequência-Mel, bem como testes com diversas características do Delta-MFCC, contraste espectral e o espectrograma-Mel. Para realizar o treinamento, validação e testes das redes neurais, usufruiu-se a base de dados eNTERFACE'05, que possui 42 locutores de 14 nacionalidades diferentes falando o idioma inglês. Os dados da base escolhida são vídeos que, para o uso nas redes neurais, foram convertidos em áudios. Constatou-se como resultado uma classificação de 52% de acertos quando empregada a rede neural profunda, quando verificado o uso da rede neural recorrente, sendo a classificação com acurácia igual 44%. Os resultados apresentam maior acurácia quando apenas os Coeficientes Cepstrais da Frequência-Mel são usados para a classificação, utilizando o classificador com a Rede Neural Profunda e em apenas um caso é possível observar um maior acerto por parte da Rede Neural Recorrente, que se dá no uso de diversas características e na configuração de 73 para o tamanho do Batch e 100 épocas de treinamentoTese Representação de conhecimento no domínio da navegação social em robôs de serviço(2022) Pimentel, A. M. P.A navegação social é uma área de pesquisa que vem crescendo nos últimos anos. Entretanto, compartilhar ambientes com o ser humano de forma socialmente aceitável ainda é um desafio tanto no ambiente doméstico quanto comercial. A precisão e a segurança são características necessárias na navegação social e constituem um desafio, no entanto, o conforto humano é o principal objetivo nas interações que envolvem seres humanos. Como contribuições deste trabalho, é proposta a representação de conhecimento no domínio da navegação social utilizando ontologia, sendo utilizada aqui para gerar camadas de mapas semânticos para a navegação de robô social. Neste trabalho é apresentado o problema atual da navegação social em robôs de serviço, os principais conceitos relacionados com esta área, uma revisão do estado da arte e é proposto um modelo de navegação social utilizando ontologia como base para representação de conhecimento neste domínio. Portanto, este trabalho tem como objetivo, especificar uma nova ontologia que possa unificar e formalizar a representação de conhecimento no domínio da navegação social encontrados na literatura, enquanto otimiza de forma incremental os métodos utilizados em ontologia aplicada na navegação de robôs móveis. Este trabalho também traz o estudo comparativo de métodos, que estão diretamente ligados à segurança, à naturalidade dos robôs e ao conforto do ser humano. Também foi aplicado um estudo de caso incremental na plataforma Home Environment Robot Assistent (HERA) promovendo uma melhor navegação social. Vários ambientes, tipos de obstáculos, pessoas simuladas de forma estática e dinâmica utilizando modelos de força social, interagindo com outras pessoas e objetos foram avaliados, variando algoritmos de planejamento local e global, e mapas de custos. Aspectos de segurança e precisão em termos de tempo e espaço estimados, assim como o respeito ao espaço pessoal foram observados. Experimentos exaustivos foram realizados para cada método ou combinação de ambiente utilizando os parâmetros otimizados de cada método em um total de 84.120 experimentos. Com esses resultados, foi possível selecionar uma configuração para este sistema de navegação, enquanto o modelo de representação de conhecimento com ontologia foi desenvolvido. Nos experimentos reais foi possível observar a influência de uma navegação comum e de uma navegação social sobre o conforto do ser humano. Ao final deste estudo, é apresentada a estrutura atual da ontologia para navegação social como contribuição para a literatura e uma navegação otimizada com base nesta ontologia aplicada a plataforma robótica HERADissertação Sistema de planejamento e acompanhamento de ações para tarefas de propósito geral em robótica de serviço(2022) Neves, L. C.A cada dia um número maior de sistemas robóticos inteligentes vem fazendo parte de nosso dia à dia, sejam eles simples como robôs que limpam o chão ou porteiros eletrônicos, ou de maior complexidade como carros autônomos e robôs que auxiliam pessoas que entram em bancos. Esses sistemas inteligentes, sejam eles simples ou complexos, tem em comum uma estrutura básica independentemente das funcionalidades: Um objetivo a ser alcançado, um estado inicial e funcionalidades que o fazem alcançar seu objetivo. Para os sistemas robóticos complexos, é fundamental que eles sejam capazes de planejar meios de atingir seus objetivos, mesmo que a princípio abstratos, e assim monitorar esse planejamento para que a estrutura seja robusta e o objetivo seja alcançado dadas as imprevisibilidades do mundo real. Através de robôs domésticos ou de diversos outros propósitos, de tempos em tempos são vistos trabalhos aplicando técnicas de planejamento de ações para encontrar meios de criar agentes com maior inteligencia e que escolham suas ações por meio de processos deliberativos através do conhecimento prévio sobre o domínio que os rodeia. Mesmo com o esforço da comunidade que para manter essa vasta área de planejamento sempre atualizada, diversos trabalhos podem ser revisitados e melhorados, tendo em vista que novas aplicações e expansões para os algoritmos usados previamente podem ser implementadas e novos problemas podem ser introduzidos. Neste contexto, este trabalho busca explorar o planejamento de ações para robótica doméstica, onde o ROSPlan, framework que traz módulos para planejamento de ações em robótica, é utilizado junto às Redes de Petri, para melhorar a aplicação de ambas as ferramentas em conjunto em tarefas de propósito geral em robótica de serviço. Além disso, um módulo de expansão de plano é proposto, para que possamos melhorar a eficiência da arquitetura com base no que já foi feito pela comunidade previamente. Para avaliação do modelo proposto, foram submetidos testes a partir de um simulador de tarefas da competição Robocup@Home e foi verificada o desempenho do robô HERA nestas execuçõesDissertação Uso de sistema de controle fuzzy e internet das coisas para irrigação na agricultura de precisão(2021) Souza, GilbertoA agricultura mundial enfrentará o desafio de garantir a segurança alimentar de 9 bilhões de pessoas na década de 2050. Diante disso torna-se essencial o desenvolvimento de novas técnicas de cultivo visando o aumento da produção de alimentos e também a manutenção sustentável dos recursos naturais e do meio ambiente. Para produzir alimentos na quantidade certa, ao tempo certo e a preços acessíveis, os agricultores deverão adotar modelos de agricultura de precisão para elevar o volume de produção de alimentos. A agricultura de precisão emprega técnicas de manejo agrícola baseada na medição e controle de parâmetros da cultura tais como a umidade do solo, a temperatura do ar e o controle da irrigação. Neste contexto, a irrigação agrícola responde pelo maior consumo da água doce disponível para uso no planeta. Adotar técnicas que permitam aumentar a produção agrícola, reduzindo o volume de água irrigada e o desperdício, torna-se crucial e as respostas mais adequadas passam pela implementação de soluções com o uso da Inteligência Artificial (IA). Este trabalho utiliza um modelo de Irrigação de Precisão, tendo a previsão de chuva como complemento ao processo de irrigação, a fim de manter o volume de água do solo em um nível adequado à cultura do pimentão. Um sistema de inferência utilizando controle fuzzy é empregado na prescrição do volume de irrigação, com a aquisição dos dados climáticos feita por meio de dispositivos de Internet das Coisas (IoT) instalados no campo de cultivo, maximizando o molhamento do solo por meio da precipitação pluviométrica e reduzindo o consumo de água irrigada. A redução média de 16% na irrigação, obtida nas simulações e experimentos reais, indica uma boa resposta do modelo frente ao objetivo proposto.