Sistemas e Aplicações

Este projeto atua em pesquisa aplicada em diferentes áreas da Ciência da Computação, com um viés de desenvolvimento de artefatos computacionais. Em particular, a pesquisa realizada nesse projeto se apropria de técnicas, abordagens e métodos da Ciência de Dados para o desenvolvimento de tais artefatos. O tratamento dos grandes volumes de dados gerados pelos artefatos produzidos neste projeto são insumos para a análise, interpretação, ou mesmo predição de comportamentos. Embora apresente-se com um caráter generalista, a maioria das pesquisas são focadas no apoio ao ensino, à construção de ambientes multimídia inteligentes e à tomada de decisão na Internet das Coisas (IoT).

No contexto de apoio ao ensino, busca-se a construção de um ambiente cognitivo e lúdico de fixação de saberes, via o desenvolvimento de artefatos que possibilitem um aumento na produtividade na relação ensino-aprendizado. Tais artefatos, visam não somente a verificação de aprendizado, mas também possibilitar um ambiente que valorize a experiência e vivência dos alunos, trabalhando com aspectos de sua cosmovisão. O principal instrumento multidisciplinar para esse desenvolvimento é a robótica, que congrega conhecimento de eletrônica, automação, ciência da computação, matemática, semiótica e conhecimento cognitivo. Assim, são desenvolvidas ferramentas baseadas em inteligência artificial, robótica, com consequente análise qualitativa de dados de medição dessas aplicações, com os alunos, a fim de se medir a aderência das ferramentas desenvolvidas junto aos aspectos educativos e sociais.

Nos ambientes multimídia inteligentes, busca-se a criação de sistemas, embarcados ou não, que permitam a execução de aplicações inovadoras com foco na sincronização entre objetos de mídia tradicionais, estímulos sensoriais e interação multimodal. A ciência de dados permeia a construção desses sistemas, provendo base para a interpretação dos dados advindos de sensores, a detecção da interação multimodal, a percepção do estado do usuário, bem como o uso de objetos de mídia tradicionais com uma abordagem diferenciada. Ainda, são usados conceitos de multimídia tradicional para a criação de modelos e linguagens de autoria com o objetivo de especificar ambientes inteligentes e facilitar a especificação das chamadas aplicações mulsemídia (Multissensorial Media), bem como a validação de seu funcionamento. São propostas abstrações visando a representação das interpretações obtidas com a ciência de dados; o compartilhamento de informação entre dispositivos sensores e atuadores; e a independência de tais aplicações da plataforma de execução.

Finalmente, no contexto de IoT, busca-se o desenvolvimento de sistemas que sejam capazes de monitorar fluxos e comportamento de indivíduos e veículos, bem como identificá-los de forma automática ou que possam realizar o monitoramento de condições climáticas, fornecendo informações que possam ser utilizadas como medidas de contenção de tragédias ambientais. Tais sistemas devem ser eficientes tanto no tráfego de informação quanto em quesitos de autonomia energética, além serem avaliados nos aspectos de segurança, validade e correção. Os projetos desenvolvidos por essa área abarcam os conceitos de Cidades Inteligentes e Indústria 4.0, dentre outros.

Docentes Envolvidos

  • Diego Brandão
  • Eduardo Ogasawara
  • Gustavo Guedes
  • João Quadros
  • Joel dos Santos (Responsável)

Fomentos:

  1. Edital 05/2012 da FAPERJ – Competições Educacionais e Edital 02/2014 da FAPERJ – Competições. Ambos fomentos focaram nas atividades de competição, coordenadas pelo Prof. João Quadros e envolvendo desenvolvimento de algoritmos e desenvolvimento de ferramentas robóticas, para competições de Tecnologia de Informação de eventos patrocinados pela Sociedade Brasileira de Computação (SBC), tais como, Olimpíada Brasileira de Informática (OBI) e Olimpíada Brasileira de Robótica (OBR);
  2. Edital FAPERJ APQ1, projeto “Desenvolvimento de Ferramenta Robótica para Atuação no Ensino Básico”, no período 2016-Atual, com coordenação do docente João Quadros;
  3. Edital FAPERJ APQ1, projeto “Validação Dinâmica de Documentos Multimídia Interativos”, no período 2016-Atual, com coordenação do docente Joel dos Santos;
  4. Edital FAPERJ Apoio a Grupos Emergentes, projeto “REI: Comunicação em Redes Elétricas Inteligentes”, no período 2016-Atual, com participação do docente Joel dos Santos;
  5. Edital FAPERJ Pesquisa em Doenças do Envelhecimento no Estado do RJ, projeto “SIADE2 – Sistemas de Apoio ao Diagnóstico e Tratamento de Doenças do Envelhecimento”, no período 2016-Atual, com participação do docente Joel dos Santos;
  6. Edital CEFET/RJ Grupos de Pesquisa, no período 2012-2015, com coordenação do docente Eduardo Ogasawara;
  7. Bolsas PIBIC e PIBIC-EM, no período 2016-2019.

Esses projetos estão em desenvolvimento pelos membros do grupo desde 2012 e totalizam um valor de financiamento de aproximadamente R$ 179.108,00.

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