Sistema integrado de robótica para as áreas de educação, pesquisa e entretenimento
| Beneficiário: | Gabriel Calin |
| Pesquisador responsável: | Claudio Adriano Policastro Outros projetos do(a) pesquisador(a) |
| Instituição: | CIENTISTAS ASSOCIADOS DESENVOLVIMENTO TECNOLOGICO LTDA |
| Área do conhecimento: | Engenharias - Engenharia Elétrica |
| Linha de fomento: | Bolsas no Brasil - Programa Capacitação Técnica |
| Processo: | 05/00329-6 |
| Vigência: | 01 de julho de 2005 - 30 de junho de 2006 |
| Vinculado ao projeto: | 03/07973-2 - Sistema integrado de robótica para as áreas de educação, pesquisa e entretenimento |
| Assunto(s): | Programa PIPE-FAPESPBolsas no Brasil - Capacitação Técnica |
Resumo
O bolsista é responsável pelo desenvolvimento do projeto eletrônico do hardware dosmódulos acessórios de voz e visão computacional. O projeto estrutural do “Sistema Integradode Robótica” será devolvido em diversas camadas, permitindo a execução simultânea dosmódulos e coesão no gerenciamento.Três grandes camadas serão ser projetadas e implementadas:1. Camada estrutural – Barramento de intercomunicação dos módulos e distribuição deenergia;2. Camada de primitivas funcionais;3. Camada de alto nível, ou de aplicação;O bolsista deverá trabalhar efetivamente com a camada mais baixa, provendo aestrutura dos componentes do produto de hardware, composta de um barramento padrãocapaz de aceitar a conexão dos diversos módulos e gerenciamento de distribuição deenergia. A camada estrutural contempla o desenvolvimento de hardware especializado quepermitirá o tráfego de pacotes de informação inter-módulos de forma padronizada eindependente. Este módulo tem especial importância por diversos motivos:Os módulos componentes (visão, voz, potência, gerenciamento, comunicação sem fio,entre outros) serão desenvolvidos utilizados tecnologias diversas, que não necessariamentecompartilham as mesmas interfaces e padrões de comunicação.Haverá intenso fluxo de dados entre os módulos, especialmente entre módulosinterdependentes. O controle desse fluxo deve ser feito por um barramento dedicado,reduzindo a necessidade de controle sofisticado da comunicação dentro de cada um dosmódulos periféricos.Pela estrutura modular do sistema, a adição ou remoção de módulos não deveimpactar sobre os demais módulos. Isso pode ser garantido havendo uma camada estruturalrobusta.A segunda camada contempla o desenvolvimento de primitivas funcionais. Estasprimitivas fornecem suporte sólido para construção das aplicações.As primitivas funcionais são um conjunto de rotinas especializadas, desenvolvidas paracada um dos módulos componentes, responsáveis por atuar no diretamente no hardwareeletrônico.Apesar de adicionar carga computacional aos processadores envolvidos, as primitivaspermitem utilização de metodologia eficiente para depuração dos módulos.Esta camada também garante interface homogênea entre a camada de aplicação e aestrutural, simplificando o desenvolvimento das rotinas de alto nível.A camada final, e mais alta, é a de aplicação. Nesta camada serão desenvolvidos - poroutros bolsistas - os algoritmos complexos, necessários para execução das funções de altonível do robô (reconhecimento de voz, processamento de vídeo, identificação de padrões,entre outras).A camada de aplicação é individualizada devido à diversidade de hardware empregadoe individuais exigências computacionais necessárias. Entretanto, fundamentadas nos padrõespreviamente definidos nas camadas inferiores, as aplicações possuirão uma série de funçõeslógicas comuns.Adicionalmente o bolsista irá integrar a equipe de desenvolvimento do hardwareeletrônico. (AU)
O bolsista é responsável pelo desenvolvimento do projeto eletrônico do hardware dosmódulos acessórios de voz e visão computacional. O projeto estrutural do “Sistema Integradode Robótica” será devolvido em diversas camadas, permitindo a execução simultânea dosmódulos e coesão no gerenciamento.Três grandes camadas serão ser projetadas e implementadas:1. Camada estrutural – Barramento de intercomunicação dos módulos e distribuição deenergia;2. Camada de primitivas funcionais;3. Camada de alto nível, ou de aplicação;O bolsista deverá trabalhar efetivamente com a camada mais baixa, provendo aestrutura dos componentes do produto de hardware, composta de um barramento padrãocapaz de aceitar a conexão dos diversos módulos e gerenciamento de distribuição deenergia. A camada estrutural contempla o desenvolvimento de hardware especializado quepermitirá o tráfego de pacotes de informação inter-módulos de forma padronizada eindependente. Este módulo tem especial importância por diversos motivos:Os módulos componentes (visão, voz, potência, gerenciamento, comunicação sem fio,entre outros) serão desenvolvidos utilizados tecnologias diversas, que não necessariamentecompartilham as mesmas interfaces e padrões de comunicação.Haverá intenso fluxo de dados entre os módulos, especialmente entre módulosinterdependentes. O controle desse fluxo deve ser feito por um barramento dedicado,reduzindo a necessidade de controle sofisticado da comunicação dentro de cada um dosmódulos periféricos.Pela estrutura modular do sistema, a adição ou remoção de módulos não deveimpactar sobre os demais módulos. Isso pode ser garantido havendo uma camada estruturalrobusta.A segunda camada contempla o desenvolvimento de primitivas funcionais. Estasprimitivas fornecem suporte sólido para construção das aplicações.As primitivas funcionais são um conjunto de rotinas especializadas, desenvolvidas paracada um dos módulos componentes, responsáveis por atuar no diretamente no hardwareeletrônico.Apesar de adicionar carga computacional aos processadores envolvidos, as primitivaspermitem utilização de metodologia eficiente para depuração dos módulos.Esta camada também garante interface homogênea entre a camada de aplicação e aestrutural, simplificando o desenvolvimento das rotinas de alto nível.A camada final, e mais alta, é a de aplicação. Nesta camada serão desenvolvidos - poroutros bolsistas - os algoritmos complexos, necessários para execução das funções de altonível do robô (reconhecimento de voz, processamento de vídeo, identificação de padrões,entre outras).A camada de aplicação é individualizada devido à diversidade de hardware empregadoe individuais exigências computacionais necessárias. Entretanto, fundamentadas nos padrõespreviamente definidos nas camadas inferiores, as aplicações possuirão uma série de funçõeslógicas comuns.Adicionalmente o bolsista irá integrar a equipe de desenvolvimento do hardwareeletrônico. (AU)
