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O principal objectivo do projecto consiste em contribuir para o desenvolvimento de um quadro científico para o projecto sistemático e instalação de SVSR tendo em vista aplicações novas com um forte impacto social e científico, tais como, levantamento oceanográfico e ambiental de elevada resolução espacio-temporal. Propomos uma abordagem interdisciplinar tecnologicamente impulsionada por investigadores em controlo, computação, comunicações e sensores orientada para as aplicações por cientistas do ambiente e das ciências da terra. O projecto prosseguirá de forma activa interacções multi-disciplinares com Redes de Excelência Europeias tais como Euron (Investigação em Robótica), Artist (Projecto de Sistemas Embebidos), Marbef (Biodiversidade Marinha e Funcionamento de Ecosistemas) e com a Control and Dynamic Systems Alliance (Universidades: Caltech, Santa Barbara, Princeton, Porto, Campinas and Lund). O projecto está organizado em 8 tarefas:
T0. Gestão do projecto
T1. Problema desafio e arquitectura de controlo
T2. Modelos e controlo para sistemas de estrutura evolutiva
T3. Protocolos para coordenação distribuída
T4. Coordenação de manobras
T5. Planeamento coordenado de caminhos
T6. Simulação e avaliação
T7. Demonstração
A tarefa T0 diz respeito à gestão técnica e administrativa. Esta basear-se-á no quadro do standard do IEEE para o processo de engenharia de sistemas. Um Wiki será usado para apoiar a investigação em colaboração via Internet.
As tarefas T1-T5 endereçam os problemas técnicos chave do projecto. Para tornar os nossos desenvolvimentos tangíveis, desenvolveremos um problema-desafio no contexto oceanográfico e ambiental do qual serão extraídos especificações para os problemas essenciais. Este esforço manterá o projecto focado nas tecnologias e ferramentas computacionais destes problemas. Estas ferramentas e tecnologias serão testadas e avaliadas, primeiro em simulação e, depois, numa demonstração física no contexto do problema-desafio. Isto ser  |
Resumo
O principal objectivo do projecto consiste em contribuir para o desenvolvimento de um quadro científico para o projecto sistemático e instalação de SVSR tendo em vista aplicações novas com um forte impacto social e científico, tais como, levantamento oceanográfico e ambiental de elevada resolução espacio-temporal. Propomos uma abordagem interdisciplinar tecnologicamente impulsionada por investigadores em controlo, computação, comunicações e sensores orientada para as aplicações por cientistas do ambiente e das ciências da terra. O projecto prosseguirá de forma activa interacções multi-disciplinares com Redes de Excelência Europeias tais como Euron (Investigação em Robótica), Artist (Projecto de Sistemas Embebidos), Marbef (Biodiversidade Marinha e Funcionamento de Ecosistemas) e com a Control and Dynamic Systems Alliance (Universidades: Caltech, Santa Barbara, Princeton, Porto, Campinas and Lund). O projecto está organizado em 8 tarefas:
T0. Gestão do projecto
T1. Problema desafio e arquitectura de controlo
T2. Modelos e controlo para sistemas de estrutura evolutiva
T3. Protocolos para coordenação distribuída
T4. Coordenação de manobras
T5. Planeamento coordenado de caminhos
T6. Simulação e avaliação
T7. Demonstração
A tarefa T0 diz respeito à gestão técnica e administrativa. Esta basear-se-á no quadro do standard do IEEE para o processo de engenharia de sistemas. Um Wiki será usado para apoiar a investigação em colaboração via Internet.
As tarefas T1-T5 endereçam os problemas técnicos chave do projecto. Para tornar os nossos desenvolvimentos tangíveis, desenvolveremos um problema-desafio no contexto oceanográfico e ambiental do qual serão extraídos especificações para os problemas essenciais. Este esforço manterá o projecto focado nas tecnologias e ferramentas computacionais destes problemas. Estas ferramentas e tecnologias serão testadas e avaliadas, primeiro em simulação e, depois, numa demonstração física no contexto do problema-desafio. Isto será efectuado com uma rede de veículos aéreos e aquáticos, bem como, redes de sensores disponibilizados pela Universidade do Porto e pelo Instituto Politécnico do Porto.
Em T1, desenvolveremos uma arquitectura de controlo formal, bem como as especificações técnicas para os problemas chave a serem endereçados nas tarefas T2-5. Isto será efectuado no contexto do problema-desafio bem como no quadro 14 de 18 de redes dinâmicas de autómatos híbridos e semânticas multi-mundo. Este esforço assenta no nosso trabalho sobre a concepção de arquitecturas de controlo com propriedades verificadas.
T2 diz respeito ao desenvolvimento de modelos e de tecnologias de controlo para sistemas com estrutura evolutiva. Esta é descrita por um modelo formal no qual os problemas de controlo da configuração e segurança são formulados no contexto de técnicas de atingibilidade para autómatos de configuração.
T3 tem como objectivo desenvolver ferramentas de software e ferramentas de coordenação para SVSR evolutivos, distribuídos e fracamente acoplados, e assenta na investigação sobre protocolos consensuais mutantes, desenvolvida na Universidade do Minho. Esta tarefa será focada na conciliação desta abordagem com garantias de tempo real e no desenvolvimento de primitivas de coordenação específicas que assegurarão as requeridas propriedades de coordenação.
Em T4 e T5, desenvolveremos de um quadro multi-camada para a coordenação de manobras e para caminhos coordenados. Este esforço será efectuado no contexto de autómatos híbridos e optimização dinâmica com resultados garantidos e verificação formal. Investigaremos propriedades dos conjuntos de estados atingíveis para sistemas dinâmicos simples sujeitos a restrições de coordenação. |