Eduardo do Valle Simões.

O grupo tem como missão central a difusão de conhecimento, oferecimento de treinamento e aconselhamento técnico e metodológico para usuários, desenvolvedores e gestores de projetos Open Source, incluindo organizações e indivíduos, quer sejam da academia, indústria, administração pública ou outros segmentos da sociedade

Projetos em Engenharia de Computação - Conectamos a comunidade, o mercado de trabalho e a universidade por meio de inovações

Uma iniciativa cuja missão é inspirar alunos de escolas públicas a enxergar novas possibilidades pessoais e profissionais por meio da inclusão digital e do ensino de robótica. O grupo busca criar métodos e ferramentas novas para o ensino de robótica para crianças a partir de dez anos de idade, sempre visando o aprimoramento didático e a capacidade de replicação do conhecimento em cenários de baixo custo (realidade da maioria das escolas públicas brasileiras). São realizadas visitas a escolas públicas municipais e estaduais para ministrar aulas de robótica e programação com o objetivo de aproximar estas crianças da tecnologia, inspirando-as a seguir carreira em áreas como computação e engenharia.

Os projetos de Extensão coordenados pelo professor Simões foram escolhidos no ano de 2017 pelo programa IBM de consultoria para formação de projetos que integram gestão de processos e tecnologia, oferecendo treinamento diretamente aos alunos de graduação.

Coordenador do Sub-Projeto: HARDWARE RECONFIGURÁVEL E ROBÓTICA NO ENSINO DE SISTEMAS DIGITAIS E ARQUITETURA DE COMPUTADORES
Pretende-se inovar o aprendizado multidisciplinar no eixo Lógica Digital ? Arquitetura de Computadores por meio de experimentos didáticos de implementação de processadores e seus circuitos eletrônicos, realizando a integração do ensino nas disciplinas das áreas de Sistemas Digitais e Sistemas Embarcados com Arquitetura de Computadores. As práticas serão inovadoras pela aplicação de conhecimentos e tecnologias desenvolvidos em pesquisa no Grupo de Sistemas Embarcados e Evolutivos do ICMC no ensino de graduação, por meio do uso de arquiteturas desenvolvidas especificamente para equipamentos de última geração, destacando-se o uso de Hardware Reconfigurável (FPGAs ? Field-Programmable Gate Arrays) e de Placas Microcontroladas com interface multi-uso, bem como a integração destes com diferentes plataformas de hardwares e software de controle dos robôs móveis já disponíveis nos laboratórios do ICMC-USP. Propõe a inovação das técnicas de ensino em aulas práticas por meio do desenvolvimento de um projeto transdisciplinar de um processador, que possa ser construído passo a passo, de maneira incremental, nas várias disciplinas do eixo, permitindo a integração dos alunos de Graduação com os alunos de Pós-graduação e de Iniciação Científica do ICMC-USP.

Inovar o aprendizado na área de Sistemas Digitais através da aquisição de novos equipamentos para possibilitar a prática de experimentos didáticos nas disciplinas da área de Sistemas Digitais e Sistemas Embarcados, realizando a integração do ensino no eixo Lógica Digital ? Arquitetura de Computadores. As práticas serão inovadoras, através do uso de equipamentos de última geração, destacando-se o uso de Hardware Reconfigurável (FPGAs) e de Placas Microcontroladas com interface multi-uso e possibilidade de integração com diferentes hardwares e plataformas de software.
Este projeto, neste contexto, tem como objetivo atualizar o Laboratório de Sistemas Embarcados ? LSE e o Laboratório de Sistemas Digitais ? LaSD com novas tecnologias que permitam preparar melhor o aluno para os desafios atuais nas áreas de Sistemas Digitais, Sistemas Embarcados e Robótica. Estas áreas de conhecimento têm evoluído muito rapidamente e necessitam de uma infra-estrutura que acompanhe esta evolução.

O objetivo principal desse projeto de pesquisa é o desenvolvimento de algoritmos de fusão de sensores, percepção e controle de robôs móveis autônomos em ambientes externos. Mais precisamente, pretende-se desenvolver algoritmos de processamento de imagem que sejam capazes de identificar as regiões onde o robô pode navegar de maneira segura, identificar faixas nas ruas onde o robô deve se manter e de identificar possíveis obstáculos estáticos e dinâmicos que possam se colocar no caminho do robô. Pretende-se também desenvolver algoritmos de navegação utilizando lasers para o desvio de obstáculos e criação de um modelo do ambiente, que deverá ser utilizado para a identificação de obstáculos e planejamento de trajetória. Ambos os algoritmos de navegação devem ser integrados com o objetivo de se obter técnicas de navegação local eficientes mesmo em ambientes complexos e dinâmicos. As informações obtidas pelos algoritmos descritos anteriormente devem também ser integradas com informações obtidas por um GPS para se obter um registro da trajetória percorrida e planejar a trajetória que deve ser cumprida. Serão utilizadas técnicas estatísticas para lidar com a imprecisão inerente dos sensores e atuadores dos robôs e veículos, e também para tomar decisões diante de situações imprevistas

Projeto INCT com apoio da FINEP e do CNPq. O INCT-SEC visa desenvolver tecnologias, produtos e formação de pessoal qualificado na área de sistemas embarcados críticos, com forte orientação ao desenvolvimento de sistemas robóticos autônomos (Veículos Terrestres Autônomos e Veículos Aéreos Autônomos).

Projeto SENA: Sistema Embarcado de Navegação Autônoma (SENA) é um projeto em desenvolvimento no Laboratório de Mecatrônica do Departamento de Engenharia Mecânica da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC-USP), em parceria com o ICMC da USP, que visa o desenvolvimento de um veículo de passeio com navegação autônoma

O projeto tem como objetivo investigar a implementação de determinadas abordagens para proteção digital de freqüência dispondo-se de FPGAs (Field-Programmable Gate Array). Dentre as abordagens a serem investigadas e implementadas, vislumbra-se um método baseado em Algoritmos Genéticos (AGs) para a medição do desvio da freqüência, assim como da magnitude e o ângulo de fase de uma onda de tensão senoidal. As situações consideradas são formuladas como problemas de otimização, cuja meta é o de minimizar o erro estimado. O uso dos AGs fornece a vantagem de uma melhor imunidade contra ruídos comumente presentes nos sinais elétricos. Espera-se que a nova técnica seja capaz de estimar com boa precisão a freqüência, magnitude e o ângulo de fase da tensão para aplicação on-line de um relé de freqüência. Além da estimação por AGs, para efeitos comparativos, esta pesquisa investiga também um método alternativo de estimação da freqüência em sistemas elétricos de potência utilizando filtros adaptativos baseados no algoritmo dos mínimos quadrados (LMS - Least Mean Square)..

Este projeto propõe a atualização dos equipamentos dos Laboratórios de Sistemas Digitais e de Sistemas Embarcados do ICMC/USP. Ambos os laboratórios são amplamente utilizados por alunos de graduação dos cursos de Bacharelado em Ciência da Computação, Engenharia da Computação e Bacharelado em Informática. A modernização dos mesmos é fundamental para que os alunos tenham acesso a um equipamento moderno e funcional, facilitando o aprendizado e permitindo que atividades práticas sejam desenvolvidas como forma de complementar as disciplinas teóricas dos respectivos cursos. O projeto é dividido em três partes. 1) Atualização do Laboratório de Sistemas Embarcados ? LSE, que consiste basicamente na aquisição de placas de desenvolvimento de hardware, robôs móveis e sensores. 2) Atualização do Laboratório de Sistemas Digitais ? LaSD, que corresponde a modernização dos computadores e placas de desenvolvimento do laboratório 3) Adaptação do Laboratório de Sistemas Digitais ? LaSD, que consiste em adquirir equipamentos que possibilitem o ensino a distância.

O sistema eletrônico a ser desenvolvido será implementado em circuitos do tipo FPGA (Field-Programmable Gate Array) em linguagem VHDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language) e será embarcado em um pig instrumentado. Para tanto, estão previstos estudos de propagação do som em tubulações e através dos fluidos transportados e processamento analógico e digital de sinais. Aprofundando-se nestes tópicos, pretende-se conduzir estudos comparativos entre as abordagens digital e analógica de tratamento de sinais em relação aos resultados obtidos na determinação da espessura das paredes de oleodutos.

Este projeto visa implementar um Laboratório de Robótica à Distância (LRD) utilizando-se as técnicas de teleoperação e telemonitoração via Internet [4], propiciando recursos para uma ou mais pessoas que estejam em locais distantes interagirem em um espaço remoto, com o poder de monitorar e atuar em tal espaço, programando e controlando dispositivos robóticos ou participando de jogos educacionais envolvendo robôs. O laboratório conterá: 10 robôs, agrupados em dois times de cinco, três computadores servidores, um para controlar o acesso remoto dos usuários e um para controlar cada time de robôs, e uma câmera de vídeo para mostrar os movimentos dos robôs que estão sendo controlados remotamente. O ambiente será mostrado no formato hipertexto e poderá ser aberto em qualquer navegador que suporte Java Applet. Ele também conterá um Chat para que o usuário possa sanar suas dúvidas com o monitor do laboratório, ou conversar com outros usuários do ambiente.

O objetivo deste projeto é desenvolver um robô para servir de ferramenta educacional para o ensino de Ciências em escolas públicas de ensino fundamental da região de São Carlos, São Carlos. Este projeto será executado por um grupo de alunos (que abrange desde iniciação científica até mestrado) que visa desenvolver o software, na forma de jogos educacionais, e o hardware dos robôs, assim como, uma metodologia de inserção para a construção de robôs socialmente inteligentes que sejam capazes de interagir em um ambiente social, notadamente a escola. Para isso, será desenvolvido um protótipo de robô adaptativo com o qual o aluno interage de forma construtiva em um jogo com características de Role-Playing Game, em que ele assume um papel de tutor do robô, e deve buscar o conhecimento com seus professores para poder treinar seu robô e torná-lo bom o suficiente para superar os desafios propostos pelo professor. A cada desafio bem sucedido o robô recebe pontos que o aluno pode utilizar para melhorar a capacidade do robô com novas habilidades, fazendo com que o aluno tenha que se empenhar cada vez mais, inclusive formando equipes para superar os novos desafios que se tornam, gradativamente, mais complexos.

Descrição: Este projeto pretende fornecer um Ambiente para Co-Projeto de Hardware/Software em Plataformas de FPGAs com Aplicação em Robótica Móvel. A partir de um algoritmo de aplicação em robótica móvel, escrito em linguagem C e/ou Java, o sistema gerará automaticamente um SoC (System-on-a-chip) para acelerar a aplicação. Este SoC será implementado em circuitos reprogramáveis do tipo FPGA (Field Programmable Gate Array) de última geração dos fabricantes Altera e Xilinx. Será utilizada a linguagem Java, com extensões, para a programação do sistema. A arquitetura alvo será constituída por um microprocessador de Bytecodes Java, executando em paralelo com o softcore Processor NIOS II da Altera, e ambos associados a várias unidades de processamento reconfiguráveis (RPUs) desenvolvidas especialmente para a área de robótica. A metodologia para a construção do ambiente utilizará técnicas estado-da-arte em compiladores para computação reconfigurável. Esta metodologia permitirá a pesquisadores e projetistas na área da robótica móvel testar seus algoritmos em sistemas de capacidade de desempenho elevada e, deste modo, explorar novas soluções destes sistemas para uso em tempo-real; um requisito cada vez mais presente na robótica móvel embutida. O projeto incluirá também a pesquisa de novas técnicas de compilação mais apropriadas para o tipo de sistemas em causa. A metodologia proposta será suportada por ferramentas pré-existentes e por novas investigações que serão pesquisadas e desenvolvidas no âmbito deste projeto.

401968/2003-0 Edital CNPq 04/2003 / Bioinformática aplicada a genômica, metagenômica, proteômica, estrutura, desenho e dinâmica molecular Programa Básico: PROGRAMA BASICO DE GENETICA

No período de 2001 a 2003 o Laboratório de Robótica Inteligente (LRI) do Instituto de Informática da UFRGS recebeu financiamento de suas atividades através de edital conjunto CNPQ-FAPERGS de Pesquisa e Pós-graduação, intitulado Capacitação Tecnológica em Robótica. Com estes projetos, foram construídos oito robôs móveis autônomos no LRI para desenvolvimento de pesquisas com Algoritmos Evolutivos. Também desenvolveu-se um time de cinco robôs para participação em campeonatos de futebol de robôs e tem-se promovido a realização destes campeonatos em nível regional, nacional e América Latina. Também foi realizada a implementação de Braço Robótico Inteligente Para Cirurgia Videolaparoscópica e o desenvolvimento de Sistema Evolutivo Multi-Robô Embarcado.

O projeto visa a implementação em Hardware de Redes Neuriais Artificiais para o Reconhecimento de padrões.