Palestrante | Palestra |
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Prof. Antônio José da Silva Neto | P1: Problemas Diretos e Inversos em Transferência Radiativa e Processos Difusivos |
Prof. Dani Gamerman | P2: Um panorama da estatística espacial: teoria e aplicações |
Prof. Fernando Lobo Pereira | P3: Control Design for Autonomous Vehicles: A Dynamic Optimization Perspective |
RESUMO: Provavelmente nunca seremos capazes de entender completamente a realidade que nos cerca, mas desde a origem da espécie humana buscamos desenvolver modelos para descrever, e a partir de um certo momento até mesmo prever, os efeitos dos fenômenos que levam à percepção possível, a partir dos nossos sentidos e instrumentos de observação. Dentre as ferramentas desenvolvidas ao longo do processo de criação de modelos destaca-se a matemática. Considere conhecidos os fenômenos envolvidos em um determinado processo ocorrendo em um determinado sistema sob análise, e um modelo matemático que os descreva, incluindo um termo de excitação, natural ou artificial. Com estas informações buscase obter então uma previsão da resposta do sistema à excitação a ele aplicado. Dá-se à situação aqui descrita a denominação de problema direto. Considere agora que alguma das informações listadas anteriormente seja desconhecida, ou até mesmo mais de uma informação, mas um conjunto parcial da resposta do sistema está disponível. A partir desta informação adicional pode-se então tentar obter estimativas para as informações desconhecidas, ou seja as incógnitas do problema. Este é o problema inverso relacionado ao problema direto caracterizado no parágrafo anterior. Com os problemas inversos tem-se então a integração dos modelos com os experimentos, e com o aumento e disponibilidade da capacidade computacional são tratados problemas com maior grau de complexidade. Apesar da intensa atividade de pesquisa em problemas inversos realizada já há algumas décadas, observa-se ainda hoje, e de forma crescente de fato, o interesse no desenvolvimento e aperfeiçoamento de novas formulações e métodos e estratégias para a solução dos mesmos. Nesta palestra são apresentadas as formulações e soluções dos problemas diretos e dos problema inversos com aplicações em transferência radiativa, transferência de calor por condução e transferência de massa. O entendimento e a modelagem dos fenômenos relacionados a transferência radiativa são essenciais para um grande número de áreas de elevado interesse científico e tecnológico, tais como tomografia, sensoriamento remoto e ciências ambientais, e a estimativa de propriedades radiativas. Quanto aos problemas envolvendo processos difusivos, e condução de calor em particular, há o interesse na estimativa de fontes, propriedades térmicas, condições iniciais e condições de contorno, com aplicações em engenharia, biologia e ciências ambientais. São diversas as aplicações relativas aos problemas diretos e inversos em transferência de massa, com especial destaque para os processos biotecnológicos e transporte de substâncias conserva
RESUMO: Estatística espacial é a área da Estatística que trata de processos onde as ocorrências estão referenciadas e influenciadas pelo espaço (tipicamente geográfico) onde elas são coletadas. Existem várias abordagens para tratar situações dessa natureza mas nessa palestra iremos nos concentrar em fenômenos observados continuamente no espaço. Os modelos mais comuns partem dos pressupostos de estacionariedade, isotropia e separabilidade com relação ao tempo. Nessa palestra iremos apresentar algumas abordagens que procuram relaxar essas suposições de forma a geral estruturas mais gerais mas sem perder a tratabilidade computacional. As idéias serão ilustradas no contexto de análises de fenômenos ambientais. O tratamento dado ao processo de inferência é baseado no paradigma Bayesiano, onde a inferência é sempre baseada na caracterização probabilística da incerteza sobre o que não conhecemos dada a informação que dispomos. Esse paradigma é implementado através de técnicas computacionais sofisticadas mas de simples operacionalização. Alternativas serão discutidas.
RESUMO: The use of dynamic optimization techniques in the design andcontrol of systems involving autonomous - aerial, surface and underwater - vehicles will beconsidered in this presentation. The huge societal challenges that human kind is facing todayconstitutes a huge motivation for the development of advanced engineering systems which requirethe control of multiple autonomous vehicles interacting with other devices andhuman operators. The role of dynamic optimization encompasses not only singlevehicle issues - notably trajectory optimization and feedback control - but also thecoordinated control of multiple vehicles for which a global performance criterion is usedto guide their collective behavior. The maximum principle, dynamic programming, model predictivecontrol, and proximal aiming are some of the dynamic optimization techniques that willbe briefly considered in the presentation.