@PHDTHESIS{ 2023:49241900, title = {Controle cooperativo ótimo dependente de grafo e sistema anticolisão voltados para formação e liderança de drones do tipo quadrimotor}, year = {2023}, url = "https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/4814", abstract = "Esta tese se baseia na teoria de sistemas multiagentes através do uso de controle coo- perativo, visando a centralização, formação e liderança de múltiplos sistemas dinâmi- cos, especificamente, drones do tipo quadrimotor. Nela são apresentados os conceitos multiagentes, dadas as ópticas de sistemas guia, quando um agente virtual serve de referência para o agente real, e controle direto, quando os protocolos são aplicados di- retamente aos sistemas dinâmicos. São apresentadas as diversas formas de representar esses sistemas, desde o modelo mais simples (baseados em equações de Newton) até as mais generalizadas, como os sistemas não lineares. Diante desses modelos, aborda- se o quadrimotor e suas equações dinâmicas, incluindo seus controladores internos e como o sistema multiagente (protocolo) atua nesse tipo de aplicação, possibilitando seu uso na agricultura, sensoriamento móvel e segurança. Definidos os protocolos, leis que determinam o comportamento global dos agentes, apresenta-se uma abordagem de controle ótimo cooperativo para determinação de um regulador linear quadrático com base no comportamento global dos agentes mediante a existência de um líder virtual, incluindo os conceitos de formação e centralização do bando. Para isso, foi desenvolvida uma função de custo com base na variável de rastreio e ação de controle, possibilitando que os parâmetros ótimos fossem determinados em função da estrutura representativa do fluxo de informação entre o grupo de agentes, a matriz Laplaciana, considerando o acoplamento em relação ao líder. Essas formulações possibilitam o cálculo do controle cooperativo ótimo tanto para sistemas homogêneos quanto hetero- gêneos, quando a dinâmica dos agentes que compõem o grupo diferem entre si. Como principal contribuição, é proposto um sistema anticolisão com base no efeito de di- vergência e convergência por meio dos efeitos de centralização e descentralização de bando que resultou em um parâmetro anticolisão controlado de acordo com regiões de criticidade pré-definidas. A princípio, esse sistema é aplicado aos protocolos como sis- tema guia, ou seja, quando servem de referência de trajetória para o quadrimotor. Por fim, tem-se a plataforma 3D desenvolvida, que visa dar uma perspectiva mais aproxi- mada do que acontece com os agentes e gerar relatórios dos resultados, tanto simulados quanto experimentais. Nos experimentos são utilizados minidrones que são controla- dos via rádio e suas posições mensuradas com base em sensores infravermelho. As leis de controle utilizadas são constituídas pelos protocolos e leis anticolisão desenvolvidos que atuam controlando a trajetória destes minidrones, obtendo-se resultados similares aos simulados.", publisher = {Universidade Federal do Maranhão}, scholl = {PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE ELETRICIDADE/CCET}, note = {DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DA ELETRICIDADE/CCET} }