Projeto de controladores para sistemas robóticos: uma comparação entre estratégias baseadas em dados e estratégias baseadas em modelo
Descrição: Este projeto propõe a realização de um estudo sobre técnicas de projeto de leis de controle não lineares para sistemas robóticos, os quais constituem um dos exemplos mais interessantes na literatura e em ambientes industriais e que estão, tipicamente, sujeitos à saturação em seus sinais de controle. Tanto do ponto de vista teórico, quanto da perspectiva das aplicações práticas na indústria, o problema da estabilização de sistemas não lineares com saturação na entrada é um tema de fundamental importância e tem sido investigado por uma grande quantidade de importantes grupos de pesquisa em todo o mundo. Os sistemas robóticos, por sua vez, constituem uma classe bastante relevante de sistemas industriais que se encaixam nesta definição. Na literatura, existe uma enorme carência quanto ao desenvolvimento de estratégias de controle que possam permitir a automação de sistemas robóticos com um menor custo computacional, a necessária garantia de estabilidade, uma redução no nível de conservadorismo ao se estimar um domínio de atração, e o tratamento do problema na saturação na entrada. Este proposta ambiciona tratar o problema da saturação na entrada em sistemas robóticos por meio do projeto de uma realimentação de estados utilizando uma abordagem baseada em dados (possivelmente ruidosos), o que dispensa a etapa da identificação de um modelo preciso para a planta, utilizando pacotes computacionais conhecidos como sum-of-squares (SOS) e uma combinação de resultados recentes na área de Teoria da Dissipatividade. Adicionalmente, também serão estudadas estratégias baseadas em modelo, com o propósito de comparar os resultados obtidos pelas duas abordagens. Deseja-se testar, deste modo, a viabilidade da aplicação de técnicas de controle modernas e baseadas em dados para sistemas robóticos.
