Programa Avançado em Enxames de Robôs Marinhos e Sistemas Multiveículo (formação não conferente de grau)
Este programa avançado prepara-o para conceber, coordenar e operar sistemas de múltiplos robôs marinhos que trabalham em conjunto à superfície e debaixo de água. Estudará os veículos autónomos de superfície e submarinos, as comunicações e redes acústicas, a navegação cooperativa, o controlo distribuído, o planeamento de missões e a inteligência de enxame, com simulação e ferramentas de código aberto, para aplicar estas tecnologias emergentes à oceanografia, à inspeção, à segurança e à monitorização ambiental.
Avaliação de conhecimentos prévios
Estas são as competências que este programa proporciona. Assinale as que já domina e indicamos-lhe que parte do plano de estudos é a sua.
Parte do zero nesta área. O programa foi pensado precisamente para isso.
O que é o programa Programa Avançado em Enxames de Robôs Marinhos e Sistemas Multiveículo (formação não conferente de grau)?
Este programa avançado prepara-o para conceber, coordenar e operar sistemas de múltiplos robôs marinhos que trabalham em conjunto à superfície e debaixo de água. Conhecerá os ASV, AUV, ROV e planadores submarinos, aplicará o controlo distribuído e o consenso para coordenar frotas, conceberá redes baseadas em comunicações acústicas e utilizará algoritmos de afetação de tarefas e de encaminhamento para planear missões, abrindo portas a empresas de robótica, centros tecnológicos e organismos de proteção civil.
O que distingue este programa avançado: tecnologia de fronteira na coordenação multiveículo, um campo em rápida evolução; uma base sólida em controlo, navegação e comunicações antes de chegar ao enxame; simulação realista com ROS 2 e simuladores marinhos de código aberto; aplicações concretas em oceanografia, inspeção, busca e vigilância; e um Projeto Final em que concebe e simula uma missão multiveículo.
Destaques do programa
- Tecnologia de fronteira: coordenação multiveículo, um campo em rápida evolução.
- Base sólida: controlo, navegação e comunicações antes de chegar ao enxame.
- Simulação realista: trabalho com ROS 2 e simuladores marinhos de código aberto.
- Aplicações concretas: oceanografia, inspeção, busca e vigilância.
- Enfoque civil: ciência, inspeção, segurança e ambiente.
- Projeto Final: a conceção e simulação de uma missão multiveículo.
Plano de estudos do programa Programa Avançado em Enxames de Robôs Marinhos e Sistemas Multiveículo (formação não conferente de grau)
11 módulos. Selecione um módulo para consultar o respetivo conteúdo.
Fundamentos da robótica marinha
- 1.1. História e estado da robótica marinha
- 1.2. Tipos de veículos marinhos não tripulados
- 1.3. O meio marinho e as suas restrições
- 1.4. Hidrodinâmica básica dos veículos
- 1.5. Propulsão e energia
- 1.6. Sensores de navegação
- 1.7. Sensores de carga útil
- 1.8. Arquiteturas de software robótico
- 1.9. Operação e recuperação de veículos
- 1.10. Desafios da autonomia no mar
Veículos de superfície e submarinos
- 2.1. Veículos autónomos de superfície
- 2.2. Veículos autónomos submarinos
- 2.3. Veículos de operação remota
- 2.4. Planadores submarinos
- 2.5. Veículos híbridos
- 2.6. Modelação dinâmica
- 2.7. Controlo de baixo nível
- 2.8. Autonomia energética
- 2.9. Manutenção e fiabilidade
- 2.10. Seleção de plataformas para cada missão
Comunicações e redes subaquáticas
- 3.1. Propagação acústica no mar
- 3.2. Modems acústicos
- 3.3. Comunicações óticas subaquáticas
- 3.4. Rádio e satélite à superfície
- 3.5. Protocolos de redes subaquáticas
- 3.6. Latência e largura de banda limitadas
- 3.7. Redes tolerantes a atrasos
- 3.8. Gateways entre a superfície e o fundo
- 3.9. Segurança das comunicações
- 3.10. Conceção de uma rede de frota
Navegação e localização cooperativas
- 4.1. Navegação inercial e DVL
- 4.2. Posicionamento acústico
- 4.3. Fusão sensorial e filtros de Kalman
- 4.4. Localização cooperativa
- 4.5. Veículo de superfície como referência móvel
- 4.6. SLAM subaquático
- 4.7. SLAM multiveículo
- 4.8. Gestão da incerteza
- 4.9. Calibração de sensores
- 4.10. Avaliação dos erros de navegação
Controlo distribuído e formações
- 5.1. Teoria de grafos para sistemas multiagente
- 5.2. Algoritmos de consenso
- 5.3. Controlo de formações
- 5.4. Seguimento de líder
- 5.5. Evitamento de colisões
- 5.6. Controlo com comunicações intermitentes
- 5.7. Estabilidade de sistemas distribuídos
- 5.8. Robustez face a falhas
- 5.9. Controlo preditivo distribuído
- 5.10. Implementação em simulação
Inteligência de enxame
- 6.1. Princípios da inteligência de enxame
- 6.2. Comportamentos emergentes
- 6.3. Modelos inspirados em cardumes
- 6.4. Algoritmos de cobertura de áreas
- 6.5. Procura e localização de fontes
- 6.6. Tomada de decisão coletiva
- 6.7. Escalabilidade dos enxames
- 6.8. Heterogeneidade dos veículos
- 6.9. Limitações e desafios atuais
- 6.10. Estado da investigação
Planeamento de missões e afetação de tarefas
- 7.1. Definição dos objetivos da missão
- 7.2. Planeamento de rotas
- 7.3. Afetação de tarefas multirrobô
- 7.4. Algoritmos baseados em leilões
- 7.5. Otimização com restrições energéticas
- 7.6. Replaneamento em tempo real
- 7.7. Planeamento com correntes oceânicas
- 7.8. Amostragem adaptativa
- 7.9. Gestão de missões de longa duração
- 7.10. Ferramentas de planeamento
Perceção e fusão de dados
- 8.1. Sonar de varrimento lateral e multifeixe
- 8.2. Visão subaquática
- 8.3. Deteção e classificação de objetos
- 8.4. Fusão de dados de vários veículos
- 8.5. Mapas partilhados do meio
- 8.6. Aprendizagem automática para a perceção
- 8.7. Compressão de dados para transmissão
- 8.8. Gestão dos dados da missão
- 8.9. Qualidade e validação dos dados
- 8.10. Visualização de resultados
Simulação, software e ensaios
- 9.1. ROS 2 para robótica marinha
- 9.2. Simuladores marinhos de código aberto
- 9.3. Modelação de sensores e do meio
- 9.4. Simulação das comunicações
- 9.5. Ensaios software-in-the-loop
- 9.6. Ensaios hardware-in-the-loop
- 9.7. Ensaios em tanque
- 9.8. Ensaios no mar
- 9.9. Registo e análise de dados
- 9.10. Metodologia de validação
Aplicações, segurança e regulamentação
- 10.1. Oceanografia e observação ambiental
- 10.2. Inspeção de infraestruturas marinhas
- 10.3. Busca e salvamento
- 10.4. Vigilância marítima
- 10.5. Resposta a derrames de hidrocarbonetos
- 10.6. Segurança operacional
- 10.7. Cibersegurança de frotas autónomas
- 10.8. Quadro regulamentar da IMO para navios autónomos
- 10.9. Ética dos sistemas autónomos
- 10.10. Tendências do setor
Projeto Final
- 11.1. Definição do caso de uso
- 11.2. Seleção dos veículos
- 11.3. Conceção da arquitetura
- 11.4. Conceção das comunicações
- 11.5. Estratégia de navegação
- 11.6. Algoritmos de coordenação
- 11.7. Implementação em simulação
- 11.8. Avaliação de resultados
- 11.9. Redação da memória do projeto
- 11.10. Apresentação perante um júri de avaliação
Duração e modalidade do programa Programa Avançado em Enxames de Robôs Marinhos e Sistemas Multiveículo (formação não conferente de grau)
São 1.500 horas. Indique quantas pode dedicar por semana e dizemos-lhe quando termina realmente.
É o ritmo com que a maioria dos alunos termina. Adapta-se bem ao plano de prestações.
Direção académica e corpo docente
A equipa docente da Navalis: profissionais no ativo que lecionam e supervisionam os programas.
Dra. Marina AlcoverDiretora académica e responsável pela garantia da qualidade
Eng. Diego CifuentesProfessor associado de Soldadura Naval e Ensaios Não Destrutivos; responsável de QA/QC de juntas soldadas
Cmdt. Javier Abaroa (MCA)Professor associado de Manobra, Navegação Eletrónica (ECDIS/Radar/ARPA) e GMDSS; coordenador de conformidade STCW e gestão de recursos na ponte
Dr. Pau FerrerProfessor associado de Arquitetura Naval e Simulação; diretor do Laboratório de Hidrodinâmica e CFD
Dra. Nuria LlobregatProfessora associada de Meteorologia Marítima, SAR e Segurança Operacional; coordenadora de gestão de riscos na navegação
Eng. Javier BañulsProfessor associado de Eletrotecnia, Automação e Engenharia ETO; coordenador de integração eletrónica e alarmes de máquinas
Eng. Sofía MarquinaProfessora associada de Materiais, Compósitos e Proteção Anticorrosiva; coordenadora da linha de tintas e revestimentos avançados
Eng. Tomás RieraProfessor associado de Propulsão, Energias Alternativas e Sistemas Híbridos; coordenador de desempenho energético e vibraçõesObjetivos do programa Programa Avançado em Enxames de Robôs Marinhos e Sistemas Multiveículo (formação não conferente de grau)
Saídas profissionais do programa Programa Avançado em Enxames de Robôs Marinhos e Sistemas Multiveículo (formação não conferente de grau)
Perguntas sobre o programa Programa Avançado em Enxames de Robôs Marinhos e Sistemas Multiveículo (formação não conferente de grau)
Sim, recomenda-se uma base de programação. O programa avançado inclui apoio em Python e ROS 2.
O trabalho principal faz-se em simulação; os ensaios reais em tanque e no mar são analisados como estudos de caso.
As frotas coordenadas já estão em uso, mas os enxames em grande escala ainda estão em fase de investigação e demonstração.
O enfoque é civil: ciência, inspeção, segurança e ambiente.
Concebe e simula uma missão com vários veículos marinhos coordenados.
O programa avançado é lecionado totalmente online, com um campus virtual disponível 24 horas por dia, sessões em direto gravadas e tutorias. Inclui 1500 horas de estudo distribuídas por 11 módulos de cerca de 136 horas cada, e avança ao seu ritmo dentro do calendário atribuído no momento da inscrição.
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Processo de admissão
Sem esperar por um telefonema. Se a documentação estiver em ordem, inscreve-se na mesma sessão.
- Perfil: dirigido a engenheiros de telecomunicações, industriais, informáticos ou navais que queiram especializar-se em robótica marinha, licenciados em física, matemática ou ciências do mar interessados em sistemas autónomos, profissionais de empresas de robótica e tecnologia marinha que desenvolvem veículos autónomos, pessoal de centros de investigação oceanográfica que opera frotas de instrumentos e profissionais de segurança marítima que avaliam sistemas de vigilância autónomos. Recomenda-se uma licenciatura em engenharia (telecomunicações, industrial, informática, naval, eletrónica ou semelhante), física, matemática ou área afim, ou experiência profissional comprovada em robótica ou tecnologia marinha.
- Idioma: domínio suficiente do português para acompanhar as aulas e a documentação técnica.
- Recursos técnicos: um computador com ligação estável à internet, um navegador atualizado e uma câmara para as sessões em direto e a apresentação de projetos.
- Admissão: candidatura online, análise do perfil e uma breve entrevista com a equipa académica.
- 01CandidaturaDados pessoais, percurso e documentos.
- 02Verificação imediataConfirmamos que está tudo completo e em ordem.
- 03InscriçãoEscolha pronto pagamento ou prestações e reserve o seu lugar.
A admissão é provisória até que a comissão valide a documentação apresentada. Se os requisitos não forem cumpridos, o montante é reembolsado na totalidade.
Pergunte-nos antes de se inscrever
Deixe os seus dados e os serviços de admissão entrarão em contacto por escrito para esclarecer o que precisar. Se já tem a decisão tomada, pode avançar diretamente para a candidatura e pagar na mesma sessão.