Transporte mais eficiente é obtido por redes inteligentes
sexta-feira, outubro 26, 2012 | Author: Blog da redação

Por Da Redação - agenusp@usp.br
Da Assessoria de Comunicação do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Sistemas Embarcados Críticos (INCT-SEC)
Informações sobre tráfego, estradas e distância de veículos são coletadas.
Os avanços em tecnologia da informação e comunicação permitiram a criação de um sistema de transporte inteligente (ITS) que possibilita fabricantes a equiparem veículos com computador de bordo, dispositivos de comunicação sem fio, sensores e sistemas de navegação. Por meio de diferentes sensores (como para detecção de condições da estrada, meteorológicas, estado do veículo, radar e outros), câmeras, computadores e recursos de comunicação, os automóveis podem recolher e interpretar informações com o propósito de ajudar o motorista a tomar decisões.
Os estudos estão sendo feitos no Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, pelo pós-doutorando Leandro Villas.
As aplicações potenciais permitem a coleta de informações em tempo real sobre o tráfego, as condições das estradas, a proximidade de outros veículos, entre outras. Esses dados são capturados por um grande número de sensores que ficam a bordo dos veículos e nas estradas, podendo ser transmitidos para outros automóveis ou infraestrutura rodoviária. Nesse contexto, indústria e academia buscam desenvolver padrões e protótipos para redes veiculares.
As chamadas Redes Ad Hoc Veiculares (VANETs) fazem parte dos futuros Sistemas Inteligentes de Transporte Terrestre e compreendem a integração e comunicação entre sensores, veículos e componentes fixos de beira de pista (roteadores, gateways e serviços). As VANETs são um tipo especial de Redes Ad hoc Móveis (MANETs), em que veículos equipados com capacidade de processamento e de comunicação sem fio criam uma rede espontânea ao estarem em movimento na pista.
O pesquisador Leandro Villas, formado em Ciências da Computação, também ligado ao Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Sistemas Embarcados Críticos (INCT-SEC) desenvolve pesquisa nessa área sobre o tema Disseminação de Dados na Próxima Geração de Redes Veiculares Inteligentes.
Aplicações
Ele explica que VANET é uma parte importante dos sistema de transporte inteligente (ITS) e tem enorme potencial de aplicações e valor comercial. “Por exemplo, um estudo de 2008 conduzido por Marcos Cintra, Ph.D. em Economia por Harvard, mostrou que o custo pecuniário de congestionamento na cidade de São Paulo foi de aproximadamente R$ 33,5 bilhões. Oitenta e cinco por cento do custo está associado com o tempo perdido no trânsito; 13% é devido ao combustível consumido e 2% é decorrente de aumento das emissões de poluentes.”
O custo do congestionamento pode ser reduzido com o uso de VANETs, pois podem fornecer informações atualizadas e dinâmicas sobre as condições de tráfego e reduzir o número de acidentes nas estradas, enquanto proporciona aos condutores e passageiros aplicações para a condução confortável, tais como serviços de localização, streaming de multimídia, notícias locais, informações turísticas e mensagens de alerta sobre a rodovia e ruas da cidade.
O pós-doutorando também afirma que “espera-se como resultado da pesquisa que as soluções de disseminação de dados em VANETs a serem concebidas superem as limitações das soluções atuais com a integração de diferentes tecnologias e o tratamento simultâneo de desafios, como congestionamento de transmissões, partição e fragmentação temporal de rede. Pretende-se também que essas soluções inovadoras possam ser aplicadas na indústria nacional.”
INCT-SEC
Atualmente, Villas é bolsista da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), sob supervisão do professor doutor Jó Ueyama, do ICMC e INCT-SEC.
O objetivo do INCT-SEC, sediado no ICMC, em São Carlos, é agregar habilidades, competências e infraestrutura necessárias para o desenvolvimento de sistemas embarcados críticos, com o intuito de capacitar a academia e a indústria brasileira no desenvolvimento científico-tecnológico de aplicações de relevância e de alto impacto econômico-social em áreas estratégicas do país, como agricultura, segurança e defesa nacional, aviação e meio ambiente.
Mais informações: email faiccleo@gmail.com, com o pesquisador Leandro Villas
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Robôs são capazes de reproduzir gestos humanos
quarta-feira, outubro 10, 2012 | Author: Blog da redação

Davi Marques Pastrelo, da Assessoria de Comunicação do ICMC
No Instituto de Ciências Matemáticas e da Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, pesquisa desenvolve novas funções para o robô humanoide Nao, usado em estudos de robótica. Com o trabalho do aluno de mestrado Fernando Zuher, orientado pela professora Roseli Aparecida Francelin Romero, do Departamento de Ciências da Computação do ICMC, o robô tem a capacidade de reconhecer e imitar movimentos de seres humanos.
Robô tem a capacidade de reconhecer e imitar movimentos de seres humanos
Roseli conta que o robô, pertencente ao Laboratório de Aprendizado de Robôs (LAR) do grupo de Computação Bioinspirada, veio com funções básicas, como andar e realizar movimentos do corpo, braços e pernas, além de reprodução de fala ativada por teclado. As novas funções permitem que Naotenha uma maior interação com as pessoas. “No momento, o robô caminha de seis maneiras diferentes, para frente e para trás, para os lados e girando o corpo. Ele imita os movimentos do corpo humano, por meio de flexões de pernas, joelhos, braços, cotovelos, tronco e pescoço”, afirma Zuher.
Outra função que o humanoide tem desempenhado é interpretar ordens por meio de comandos de gestos. “Agora o robô Nao segue ordens que podem ser dadas a partir de um gesto. Se apontarmos para o lado direito, ele irá nessa direção”, diz Roseli. A maior interação entre o robô e o ser humano está sendo desenvolvido por intermédio do uso do Kinect, um sensor de movimentos desenvolvido para o videogame Xbox 360, fabricado pela Microsoft. O Kinect criou uma nova tecnologia capaz de permitir aos jogadores interagir com os jogos eletrônicos sem a necessidade do uso de controles (joysticks), inovando o campo da jogabilidade.
Zuher esclarece que o Kinect calcula os movimentos e gera dados referentes à posição de cada membro do corpo em 3D através das junções, como cotovelos e joelhos. Cada junção é representada em 3D, nos eixos X, Y e Z. Como a matriz de rotação não era tão estável quando os testes foram feitos, ele teve de transformar os dados da matriz para Ângulos de Euler. “Por meio do aparelho, fizemos a transferência da matriz de rotação para o Ângulo de Euler. Através disso é feito um cálculo onde o robô rotaciona as juntas do corpo, como joelhos, braços, cotovelos e pescoço”, descreve  Zuher.
Movimentos
A professora Roseli ressalta que os movimentos do robô ainda são limitados, devido principalmente ao seu tamanho. “Ele tem cerca de 60 centímetros de altura, o que dificulta tarefas simples, como subir escadas”. No caso do movimento do pescoço, Zuher explica que o pescoço humano tem três diferentes movimentos, enquanto que o robô apenas dois, para os lados e para cima e para baixo.
Dentre os projetos futuros para o Nao, Roseli conta que pretende fazer com que ele passe a entender falas humanas, e que possa interpretá-las e respondê-las por meio de um banco de dados. “Isso tornará o robô ainda mais humano, o que fará com que ele possa interagir ainda mais com as pessoas, respondendo perguntas e formulando respostas”, disse Roseli. A pesquisadora esclareceu que também há planos para que o robô auxilie alunos do ensino fundamental no aprendizado de matemática.
Outro plano para o futuro é a criação de um time de futebol de robôs humanoides para participar da RoboCup, competição que reúne as melhores equipes do mundo e que será realizada no Brasil em julho 2014, em João Pessoa (Paraíba), em paralelo à Copa do Mundo de Futebol. O equipamento atual foi adquirido pelo ICMC junto à empresa francesa Aldebaran Robotics com recursos da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).
O Grupo de Computação Bioinspirada do ICMC já possui tradição em futebol de robôs. A equipe Warthog Robotics, uma parceria do ICMC com a Escola de Engenharia de São Carlos (EESC), já participou da Robocup em 2011 e já venceu torneios nacionais na categoria Very Small Size. Roseli explicou o grupo já realizou várias pesquisas com os robôs nessa categoria, como por exemplo, reconhecimento dos companheiros de equipe, cálculo da trajetória da dos robôs e movimento para domínio da bola. “Agora, o objetivo é melhorar os algoritmos de trajetória da bola e aplicar nos robôs Naos, e também adquirir novos robôs deste tipo”, conclui.
Foto: Davi Marques Pastrelo/ ICMC
Mais informações: site http://www.icmc.usp.br/~biocom/, no Grupo de Computação Bioinspirada
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