Modelagem Matemática de Mems (Micro Electro Mechanical Systems)

Grupos/Linhas de pesquisa:
Grupo de Automação Industrial e Controle - GAIC/ Automação Industrial

Programas/Linhas de Pesquisa (Mestrados/Doutorados):
Modelagem Matemática/ Modelagem Matemática e Computacional, Otimização e Controle de Sistemas

Duração: 01/01/2011 até 31/12/2019

Participantes:

Resumo:

Os MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) são sistema de princípio invasivo com capacidade de intermediação e interação, que resultam da combinação das capacidades de sensação, atuação, autonomia, transporte e adaptação ao meio, sendo predeterminadas através de processamento computacional, condicionamento de sinal e transferência de dados, que ao serem gerenciadas por algoritmos matemáticos tornam o comportamento dos MEMS inteligente, versátil e eficiente. Segundo a Sociedade de Robótica um MEMS é um robô de base fixa ou base móvel. Nesses, as dimensões micro e nanométricas de escala, a fina espessura do dispositivo, a não compreensão dos efeitos físicos das forças sob essas dimensões, e a mudança das propriedades dos materiais, são fatores que alteram os parâmetros característicos e provocam novos fenômenos de difícil dedução matemática. Dessa forma, o desconhecimento das leis físicas que os regem, ou a complexidade delas quando conhecidas tornam a utilização dos modelos matemáticos caixa branca impraticáveis pela limitação de tempo e de recursos. A Identificação de Sistemas ou modelagem matemática caixa preta é uma área do conhecimento que estuda técnicas alternativas à modelagem matemática caixa branca. Nessa se utilizam os dados de entrada e saída do próprio sistema, que coletados a partir dos terminais do dispositivo, não possibilitam o colapso mecânico ou elétrico dos nano e microssistemas. Isto caracteriza a identificação de sistemas como um processo não invasivo e, ao mesmo tempo, passivo de ser utilizado na modelagem matemática de sistemas de escala reduzida. Portanto, o objetivo deste projeto é combinar as técnicas da modelagem matemática caixa branca e caixa preta para obter, de forma eficiente e eficaz, o modelo matemático que caracteriza o desempenho dos MEMS. Espera-se que a combinação de ambas as técnicas diminua o custo dos testes durante a produção, e ainda facilite o controle desses dispositivos nas mais diferentes aplicações.

Obs: Essas informações são de responsabilidade do coordenador do projeto.