Navegando por Autor "Santos, João Deodato Batista dos"
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TCC Um algoritmo bioinspirado para o processo de tomada de decisão e sua aplicação a robôs móveis(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2018-12-12) Moreira, Victor Ramon Firmo; Bessa, Wallace Moreira; Santos, João Deodato Batista dos; Barros, Diago Cesar Xavier de FreitasAlgoritmos bioinspirados são ferramentas matemáticas baseadas em princípios da natureza evolutiva e comportamento animal para o desenvolvimento de técnicas novas e robustas que auxiliem em diversas áreas da tecnologia, como engenharia e robótica. Um desses algoritmos é o 𝜺-greedy, criado para solucionar a problemática do bandido de vários braços. O desenvolvimento de algoritmos bioinspirados e implementação a robôs móveis tem sido muito utilizado na ciência para resolução de problemas tanto na robótica quanto nos estudos comportamentais de animais. Este trabalho teve c omo objetivo a utilização do 𝜺-greedy para o processo de tomada de decisão em um robô móvel e compará-lo com o do peixe Betta splendens . O desenho experimental, a seleção dos componentes, a montagem do robô, calibração dos sensores e as rotinas de testes necessárias para a validação do funcionamento do algoritmo foram realizados. O funcionamento do 𝜺-greedy foi validado, e a comparando com trabalhos realizados anteriormente no Laboratório de Manufatura pela equipe Roboteam em parceria com o Laboratório de peixes, mostrou que o algoritmo foi devidamente implementado ao robô móvel tornando-o capaz de aprender com experiências passadas e tomar decisões mais vantajosas, apresentando um valor de epsilon mais vantajoso de 0.4103. Este trabalho gerou a construção de um robô móvel, validou a utilização do 𝜺-greedy a robôs móveis e simulou de forma eficiente os experimentos computacionais já realizados com o algoritmo na tomada de decisão dos peixes.Tese Compensação de atrito no controle de sistemas mecânicos: uma abordagem utilizando estratégias inteligentes(2018-02-02) Santos, João Deodato Batista dos; Bessa, Wallace Moreira; ; ; Lima, Alexandre Silva de; ; Fernandes, Josiane Maria de Macedo; ; Araújo, Marcio Valério de; ; Freire Júnior, Raimundo Carlos Silverio;O atrito está presente em praticamente todos os tipos de sistemas mecânicos. Em muitos casos, porém, ele é indesejável e precisa ser minimizado e/ou compensado. Além de acelerar o desgaste de seus componentes, o atrito está fortemente associado ao comportamento não-linear de um sistema mecânico. Deve-se ainda ressaltar que, quando o sistema precisa ser controlado, o atrito dificulta a obtenção de um controlador eficiente, em virtude de sua característica não-linear e da dificuldade de se obter um modelo matemático que o descreva com exatidão. Neste contexto, este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma estratégia de controle e identificação do atrito, bem como demais dinâmicas não modeladas, baseada na técnica de controle por modo deslizante adaptativo. A estratégia proposta identifica a dinâmica do sistema, bem como sua variação quando ocorrem modificações das características do atrito. O método apresentado também possibilita indicar o momento que ocorreu a variação deste atrito. Destaca-se como contribuições principais: (i) a apresentação de uma abordagem unificadora, capaz de combinar diferentes algoritmos provenientes da área de inteligência computacional; (ii) a apresentação de uma nova estratégia para redução da complexidade do método de ajuste; (iii) um indicador da variação do atrito, baseado na análise em tempo real do modelo aproximado do sistema; (iv) um controlador inteligente por modo deslizante que não requer conhecimento prévio da dinâmica do sistema a ser controlado, e que mantém a sua performance mesmo quando há a alterações significativas do sistema em tempo real. A dedução da estabilidade do controlador é demonstrada através da teoria de estabilidade de Lyapunov. Sua viabilidade é demonstrada através de resultados numéricos e experimentais obtidos utilizando como exemplo de estudo um atuador eletro-hidráulico.TCC Controle de temperatura com placas Peltier utilizando o método de linearização por realimentação(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2019-06-28) Bier, Luiz Guilherme Motta; Bessa, Wallace Moreira; Santos, João Deodato Batista dos; Lago, Daniel MousinhoNas últimas décadas a indústria vem utilizando métodos de controle de processos cada vez mais sofisticados e precisos. Todavia, ainda é possível encontrar métodos tradicionais em diversas instalações industriais. No passado, a utilização de métodos de controles não-lineares demandava equipamentos de alto custo. Entretanto, avanços tecnológicos possibilitaram a criação de dispositivos de simples utilização e baixo custo, tal como o Arduino, que conseguem controlar sistemas não-lineares de forma satisfatória. Este trabalho propõe uma implementação do método de controle de linearização por realimentação em uma aplicação de refrigeração para testar a sua viabilidade de utilização na indústria. Foram utilizadas placas Peltier para refrigerar de maneira controlada uma placa de alumínio. A refrigeração também foi feita com um método de controle linear tradicional, o on/off. O objetivo é comparar os dois métodos, identificando as vantagens e desvantagens de cada um. Foi utilizado um controlador do tipo Arduino para a realização dos experimentos, em conjunto com outros componentes eletrônicos, tais como fontes elétricas, resistores e capacitores. Através da teoria de transmissão de calor e de testes realizados na bancada, foram estabelecidas as equações que controlam o sistema, e estas foram inseridas na programação do conjunto. Foram então realizados experimentos utilizando os métodos de linearização por realimentação e on/off, e com os dados obtidos, elaborou-se gráficos que serviram para comparação entre os dois métodos. O método de linearização por realimentação mostrou-se mais estável, preciso e vantajoso no que tange o gerenciamento de energia do sistema. Concluiu-se então que esse método é uma alternativa viável para ser aplicado na indústria, pois sua implementação não é complexa e seu desempenho é superior aos métodos tradicionais de controle.Dissertação Controle por modos deslizantes com compensação difusa aplicado a sistemas com descontinuidade(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2013-11-13) Santos, João Deodato Batista dos; Bessa, Wallace Moreira; ; http://lattes.cnpq.br/3256782908311485; ; http://lattes.cnpq.br/8335903462939491; Costa Júnior, João Carlos Arantes; ; http://lattes.cnpq.br/5028446242533356; Souza, Roberto Silva de; ; http://lattes.cnpq.br/4012782800846844O desenvolvimento de controladores não lineares ganharam espaço nos âmbitos teórico e de aplicações práticas no momento que o surgimento de computadores digitais possibilitou a implementação destas metodologias. Em comparação aos controladores lineares mais utilizados, os controladores não lineares apresentam a vantagem de não necessitarem da linearização do sistema para determinar os parâmetros de controle, o que permite um controle mais eficiente principalmente quando o sistema apresenta elevado grau de não linearidade. Outra vantagem adicional é a redução dos custos, uma vez que para obter o controle eficiente através dos controladores lineares é necessária a utilização de sensores e atuadores mais refinados do que quando se utiliza um controlador não linear. Dentre as teorias de controle não linear, o método de controle por modos deslizantes se destaca por ser um método que apresenta maior robustez frente às incertezas. Já é comprovado que a adoção de técnicas de compensação na região do erro residual permite melhorar ainda mais o desempenho desses controladores. Assim, neste trabalho é descrito o desenvolvimento de um controlador não linear que busca a associação da estratégia de controle por modos deslizantes com a técnica de compensação fuzzy. Mediante a implementação de algumas estratégias de compensação fuzzy, buscou-se aquela que proporcionasse maior eficiência frente a um sistema com elevado grau de não linearidades e incertezas. O atuador eletrohidráulico foi utilizado como exemplo de estudo, e os resultados apontam para duas configurações de compensação que permitem uma maior redução do erro residualTCC Projeto e desenvolvimento de um sistema de controle para um atuador eletro–hidráulico: uma abordagem via linearização por realimentação(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2018-12-07) Bortolini, Arthur Miguel de Medeiros; Bessa, Wallace Moreira; João Deodato Batista dos Santos; Santos, João Deodato Batista dos; Fernandes, Fernando Henrique; Lima, Gabriel da SilvaA evolução de novas abordagens de controle tem feito com que sistemas reais venham sendo controlados de forma satisfatória em aplicações que requerem certo grau de precisão. Além de melhorar o desempenho do controle, a utilização destas abordagens traz outras vantagens como a redução de custos, haja vista que controladores lineares exigem um aparato com certo grau de qualidade, e a eliminação da necessidade da linearização do sistema. Dentre as abordagens de controle não–linear, a que foi escolhida para o desenvolvimento deste trabalho foi a linearização por realimentação (feedback linearization). Esta é uma técnica de controle de implementação simples, mas seu desempenho depende muito da qualidade da modelagem do sistema. Neste trabalho, a abordagem de linearização por realimentação foi implementada no controle de um sistema eletro–hidráulico através de um micro controlador de baixo custo. Apesar da ampla utilização em diversos segmentos da indústria, sabe–se que os componentes destes sistemas são fontes de inúmeras não–linearidades as quais tornam difícil seu controle através de técnicas de controle linear, por isso, é importante que se estude a eficácia da implementação de técnicas de controle não–linear através da utilização de um aparato de baixo–custo. Ao controlador, foram submetidos diversos tipos de trajetória e o erro médio apresentado por cada trajetória foi medido.