[ci2015] sim rva
TRANSCRIPT
Objetivos da apresentação
● Traçar um panorama das novas tecnologias de representação/interação para simulação/engenharia/MDSE
– Apresentar conceitos
– Exemplos
– Estudos de caso
● Mini Estágio:
– Christopher (2-3p) - aplicação de robótica (arduino) + visão computacional (realidade aumentada) = realidade cruzadarealidade cruzada
– Italo (2p) - FEEFEE - equipamento de interface (arduino) para HIL para interagir com um simulador em Matlab
Mini estágios
● RC = Robótica + RA
– Programação C++ (openframeworks)
– Arduino– Opcional ( raspberryPi ou Kinect)
● FEE
– Programação Matlab
– Eletrônica
– Arduino
Ideia ou Problema
Cérebro começa a fazer reconhecimento de padrões procurando uma solução (cognição)
Busca ferramentas
técnicas para materializar uma
ideia!
Projeto!!
pensar num modelo básico que representa o sistema desejado
Hummmm!?!!?!? ?!?!?! Como vou fazer isso??
Model Based (System) Engineering
MBE é um conjunto de práticas de engenharia, baseadas em ferramentas que
utilizam ao mesmo tempo meta-modelagem e transformações de modelos para atingirem
automaticamente objetivos em produção, manutenção ou operação de sistemas
intensivos em software.
exemplo matlab
Relações
Uma sistema, entidade, fenômeno ou processo
22:28:36 10MBSE
Um modelo pode ser transformado em outro modelo.É realizados através de mudanças conhecidas.
Maturidade
What's Model Driven Engineering. (MDE) and How Can it Impact Process, People,Tools and Productivity. Mark R. Blackburn, Ph.D. Systems and Software
22:28:37 11MDSE
Ideia ou Problema
Cérebro começa a fazer reconhecimento de padrões procurando uma solução (cognição)
Busca ferramentas
técnicas para materializar uma
ideia!
Hummmm!?!!?!? ?!?!?! Como vou fazer isso??
Projeto!!
Começa a pensar num modelo básico que representa o
sistema desejado
Modelos
• Um modelo é uma imagem simplificada de um sistema.
• Sistema: “A system is a set of elements in interaction” (von
Bertalanffy)(1)
• Modelo vem da palavra em latim “modullus”, diminutivo de “modus” (medida)
• As terminologias são recentes mas a ideia é antiga!!!!
(1) Model Based Systems Engineering: Fundamentals and Methods Por Patrice Micouin
Máquinas de Estados e Jogos
O comportamento pode ser modelado (na maior parte dos casos) como uma sequência de “estados mentais”, onde uma mudança é realizada por ações do jogador/outros elementos.
“Inteligência artificial em jogos”
Presa ( Lala )
Presa (laalaa)
Atoa(stand,wave,…)
Foge(corre)
Vê o predador
Não vê o predador
CapturadoDIE!!!
Predador (O PREDADOR)
Atoa(fica parado)
Fome(procura)
Persegue(corre)
Tatoa > 5
Presa a vista
Tpersegue > 10
Jantando
Presa capturada
Tjanta>5
● Modelos de Satélite são implementados progressivamente, codificando primeiro os aspectos comportamentais considerados mais rápidos para implementar e considerados mais importantes para as necessidades de operação.
Estratégia de Implementação – Exemplo INPE
● Telecommands & External Events x Switch Configurations & Internal Registers
● Switch Configurations & External Events x Working States & Internal Registers
● Working States & Internal Registers x Power Figures● Switch Configurations & Working States & Internal Registers & External
Events x Telemetry Values & Internal Register● Power Figures x Telemetry Values● Switch Configurations & Working States & Internal Registers & External
Events x Operating Modes
Metamodelo: comportamento
Ideia ou Problema
Cérebro começa a fazer reconhecimento de padrões procurando uma solução (cognição)
Busca ferramentas
técnicas para materializar uma
ideia!
Hummmm!?!!?!? ?!?!?! Como vou fazer isso??
Projeto!!
Começa a pensar num modelo básico que representa o
sistema desejado
Nosso esforço de desenvolvimento é
para melhorar e inovar na interação computacional no desenvolvimento, de sistemas, orientado a modelo para a área
espacial.
Experiência
“The product is no longer the basis of value. The
experience is.”
Venkat Ramaswamy
The Future of Competition
Usabilidade
• Usabilidade:
1. Facilidade de aprendizado
2. Eficiência
3. Facilidade de memorização
4. Erros
5. Satisfação subjetiva
3 níveis
Lógico: Resolvem, solucionam, facilitam.
Emocional: Satisfazem necessidades e desejos afetivos.
Visceral: resolvem questões fundamentais, sem consciência.Impulso.
CLI – Command Line
Códigos, estritos
GUI – GraficalMetáforas, exploratória
NUI – NaturalDireta, intuitiva
Gerações
RV RA RC
Realidade Virtual
Interface que permite ao usuário interagir, em tempo real, com um
mundo tridimensional gerado por computador, usando seus
sentidos através de equipamentos especiais.
Claudio Kirner
SOURCE: NASA (2013a)
video_caverna
rift
cardboard
Realidade Aumentada
uma interface baseada na
sobreposição de informações virtuais geradas por computador (envolvendo imagens estáticas e dinâmicas, sons
espaciais e sensações hápticas) com o ambiente físico do usuário, percebida através de dispositivos tecnológicos e
usando as interações naturais do usuário, no mundo físico.
Claudio Kirner
SOURCE: Adapted from ESA (2009) and Capua (2008)
lasertag
sketchsynth
oasis lego
ra_classico
Realidade Cruzada
é um ambiente de realidade misturada ubíqua,
que vem da fusão de uma rede de sensores e atuadores (que coletam e enviam dados relacionados ao mundo real)
com mundos virtuais compartilhados, usando a
interface da realidade aumentada.
Claudio KirnerinForm
basAR
• Talvez o primeiro hardware de RA, com sobreposição, que entra com força no mercado.
• Google Glass tentou, mas na maioria dos apps não tinha sobreposição intrínseca.
• Vídeo 1
• Vídeo 2
[ ] Hololens
CBERS
IHM
Sim
ula
dore
s
• Conceitos• Visualizações em simulação• Exemplos• Simulador operacional
SIMC3
• Estudo da Modelagem• Estudo dos Requisitos• Protótipo: Analix
• Mundos: MR, RA, RV, RC, etc...
• Gerações de Interfaces
Técnicas:• Informação
Contextualizada• Visualização de dados• Views• Modelos 3D
Metáforas de uso
WIMP – 2ªG
VIS – 3ªG
openFrameworks
QT
50
Inte
ração
Revis
ão
Outras Iniciativas
DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE RECURSOS DE REALIDADE AUMENTADA EM VISUALIZAÇÃO DE
DADOS DE MISSÕES ESPACIAIS
RECONSTRUÇÃO GRÁFICA TRIDIMENSIONAL DE EDIFICAÇÕES URBANAS A PARTIR DE IMAGENS AÉREAS
THE ROLE OF COMPUTATIONAL STEERING INSPACE ENGINEERING ACTIVITIES ASSISTED BYMODELLING AND SIMULATION
● Conceitos e tipos de simuladores utilizados na área espacial.
● Simuladores e pesquisas na área de controle de órbita e atitude
● Conceitos de utilização de modelos, MBSE e interfaces de terceira geração na área espacial.
Mini estágios
● RC = Robótica + RA
– Programação C++ (openframeworks)
– Arduino– Opcional ( raspberryPi ou Kinect)
● FEE
– Programação Matlab
– Eletrônica
– Arduino
Dúvidas: [email protected]: http://cscerqueira.com.br
Facebook: http://fb.com/RVA.BR
Para maiores dúvidas:INPE – SJC
Prédio SatéliteSala 95
Os interessados em fazer o mini-estágio, por favor enviar e-mail!!!!!