Ensino

    Máquinas Inteligentes



Descrição da Disciplina
Denominação / Código: Máquinas Inteligentes / 6558
Ano do Curso: 5º Ano
Cursos: Engenharia Elétrica e Ciência da Computação
Período Letivo / Ano 1º Semestre / 2010
Horário oficial: Terças e Quintas |  16:20 às 18:00
Atendimento: Quartas e Sextas | 10:30 às 12:00
Plano de Ensino: PDF



Justificativa

A Inteligência Artificial (IA) busca prover máquinas com a capacidade de realizar algumas atividades mentais dos seres inteligentes, humanos por exemplo. Com a crescente complexidade de vários processos industriais, a utilização de estratégias de controle associadas à IA teêm motivado pesquisadores e projetistas das mais diversas áreas. Este curso aborda de forma específica a área da robótica.

Nas últimas décadas, a robótica permitiu uma abertura para uma variedade de complexas aplicações. Tais aplicações necessitam que os robôs sejam inteligentes. Num futuro não muito distante, os robôs possuirão grandes capacidades sensoriais, mais inteligência, alto nível de destreza e adequada mobilidade, comparada aos humanos por exemplo. No sentido de garantir alto nível de controle e desempenho nos robôs, novas técnicas de controle devem ser desenvolvidas, as quais sejam capazes de reproduzir tarefas com alto grau de complexidade, tomada de decisão multi-objetiva, com grandes quantidades de dados perceptivos e substancial soma de informações heurísticas. Neste sentido, a busca de sistemas robôticos autônomos inteligentes é um tópico emergente da ciência e da indústria nos anos recentes.



Objetivos


Objetivos Específicos: Transmitir aos futuros engenheiros e bachareis em computação conhecimentos sobre robótica, capacitando-os a desenvolver a modelagem e controle de robôs manipuladores. Abordagem introdutória das técnicas de inteligência artificial aplicadas ao controle de robôs.

Objetivos Gerais: Desenvolvimento da capacidade de compreender e utilizar técnicas básicas da Inteligência Artificial na solução de problemas com o auxílio do computador.




Ementa

Introdução ao Controle Inteligente de sistemas dinâmicos. Fundamentos de Sistemas Dinâmicos. Introdução à robótica. Componentes e estrutura de um robô. Modelagem de robôs: introdução à cinemática e dinâmica de manipuladores. Geração de trajetórias. Controle de Movimento e de Força.

Introdução às redes neurais: conceitos e tipos de redes neurais; aprendizados; controle neural de robôs. Sistemas de lógica difusa (fuzzy): variáveis lingüísticas, função de pertinência, aritmética fuzzy; controle de robôs empregando lógica fuzzy. Algoritmos genéticos aplicados ao aprendizado de máquinas.



Avaliação

Duas avaliações bimestrais:

Exercícios Teóricos/Exercícios Práticos/Prova, compondo a nota do primeiro bimestre.

Exercícios Teóricos/ Exercícios Práticos /Prova / Seminários, compondo a nota do segundo bimestre.

Datas importantes:



Bibliografia básica

1.      LEWIS, F.L.; JAGANNATHAN, S.; YESILDIREK, A. “ Neural Network Control of Robot Manipulators and Nonlinear Systems”. Taylor & Francis, 1999.

2.      PEDRYCZ, Witold; GOMIDE, Fernando. “An Introduction to Fuzzy Sets: analysis and design”, MIT Press, 1998.

3.      GOLDBERG, David. “Genetic algoritmhs in search, optimization and machine learning”, Addison-Wesley, 1989.

4.      SCIAVICCO, Lorenzo; SICILIANO, Bruno. “Modeling and Control of Robot Manipulators”. McGraw-Hill , 1996.

5.      SPONG, Mark W.; HUTCHINSON, Seth; VIDYASAGAR, M. “Robot Modeling and Control”. John Wiley & Sons, 2006.




Aulas Práticas

(em breve)