Aprendizagem evolucionária de grupos de robôs em contexto real

Estudo de investigadores de Ciências ULisboa e do ISCTE-IUL publicado pela Royal Society

Investigadores de Ciências e do Instituto Universitário de Lisboa desenvolvem hardware capaz de resolver tarefas robóticas, em contexto real, em menos tempo do que o alcançado até então

FS, LC, ALC

Um Mar de Robôs

O prémio para “Melhor Vídeo de Robótica” na competição de vídeos da AAAI-16, conhecida como os “Óscares da Inteligência Artificial” foi entregue “A Sea of Robots”, um pequeno filme que documenta o trabalho dos investigadores do IT, do ISCTE-IUL e da ULisboa na área da robótica e da inteligência artificial.

O vídeo mostra um swarm (enxame) de robôs aquáticos inteligentes, que aprendem a cooperar entre si para cumprirem missões de forma completamente autónomas.

Fernando Silva participou neste trabalho, tal como Jorge Gomes, na época ambos estudantes de doutoramento de Ciências ULisboa. Este projeto teve como investigador principal Anders Lyhne Christensen, professor do ISCTE-IUL, investigador do IT, fundador do BL e orientador externo das teses de mestrado e de doutoramento daqueles alunos da FCUL.

Os enxames de robôs têm potencial para substituir navios tripulados, reduzindo os custos e os perigos para as tripulações em muitas missões marítimas, por isso a equipa participou em 2015 no programa de empreendedorismo científico COHiTEC de forma a estudar a aplicação comercial da respetiva tecnologia, dando origem à startup Ocean Swarm.

Os investigadores utilizaram abordagens inspiradas na natureza para conceber o enxame robótico. Em vez de programar os robôs manualmente para desempenhar uma tarefa, utilizaram algoritmos evolutivos para criar o software de controlo de cada robô. Estes algoritmos imitam a teoria da evolução de Darwin para gerar a inteligência artificial que controla cada robô de forma automática.

Investigadores de Ciências ULisboa e do Instituto Universitário de Lisboa (ISCTE-IUL) desenvolveram hardware capaz de resolver duas tarefas por um único robô e uma tarefa coletiva de robótica, em contexto real, em menos tempo do que o alcançado até então.

O artigo “Evolutionary online behaviour learning and adaptation in real robots”, publicado no final de julho na revista científica da Royal Society e anunciado em comunicado de imprensa recentemente, tem como primeiro autor Fernando Silva, doutorado em 2017 em Informática por Ciências ULisboa e membro do MAS - Agent and Systems Modelling do BIOISI, do BioMachines Lab (BL) e do Instituto de Telecomunicações (IT).

“Os controladores foram desenvolvidos autonomamente pelo grupo de robôs, usando algoritmos evolucionários (inspirados na evolução Darwiniana) a partir de soluções iniciais aleatórias ou de soluções pré-evoluídas em simulação. Em todos os casos, encontraram-se soluções capazes em uma hora ou menos”, explica Luís Correia, professor do Departamento de Informática de Ciências ULisboa, coordenador do MAS do BIOISI e um dos orientadores de doutoramento de Fernando Silva, que integra os quadros da Talkdesk, desde abril deste ano.

O mérito académico de Fernando Silva - que concluiu em Ciências a licenciatura, o mestrado e o doutoramento -,  já lhe valeu várias distinções, como é o caso da atribuição de best student papers ou a inclusão de artigos seus na Best of Computing 2016.

Scripta manent. O que se escreve, fica, permanece.

Raquel Salgueira Póvoas e Ana Subtil Simões, Área de Comunicação e Imagem de Ciências
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt

O quadrado design-ideias-tecnologia-negócios tem vindo a marcar os últimos anos das start-ups, as suas perspetivas e novas possibilidades, com uma inovação extraordinária que atrai os consumidores e faz crescer o valor de uma empresa.

“Todos chegaram ao final com um projeto, um protótipo como se pretendia e com algumas ideias bem interessantes!”, comenta Bernardo Tavares, um dos organizadores do primeiro Lisbon Green Hacakthon.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências ULisboa?

Ciências participa no dia 19 de março de 2016 nas Masterclasses Internacionais em Física de Partículas.

Oficina das Energias - um grupo de alunos do mestrado integrado de Engenharia da Energia e do Ambiente Ciências - organiza pela primeira vez em Portugal o Lisbon Green Hackathon.

Jorge Relvas, professor do Departamento de Geologia de Ciências, é o novo presidente da Society for Geology Applied to Mineral Deposits. 

A HortaFCUL, como projeto que tenta procurar e experimentar soluções para os atuais problemas socioeconómicos, tem vindo a incorporar nas suas práticas a Economia da Dádiva.

O livro "Mulheres na Ciência" editado pela Ciência Viva reúne mais de uma centena de retratos de investigadoras portuguesas, algumas delas de Ciências.

Resolver os problemas organizacionais e sociais pode ser estimulante, e mais interessante do que se pensava, sobretudo se isso facilitar depois a atração de criativos e inovadores!

No dia 7 de março de 2016, a partir das 16h00, realiza-se no edifício C6, na sala 6.2.56, a Sessão de Apresentação dos Trabalhos dos alunos do Curso Livre de Ciências “Entender o Mundo no Século XXI”, que terminará com a entrega de diplomas e um jantar convívio.

A partir de abril, o espaço que até agora tinha sido ocupado pelo restaurante O Mocho será transformado num restaurante da cadeia 100 Montaditos, um conceito de restauração original, inspirado nas tradicionais tabernas espanholas e

A próxima sessão da Cicloficina realiza-se a 7 de março de 2016, pelas 17h00, no parque de bicicletas do C5.

O “Workshop Corpora and Tools for Processing Corpora”, coorganizado pelo projeto QTLeap, realiza-se a 12 de julho de 2016, em Tomar, no âmbito do “PROPOR 2016 – Intern

Campus da Faculdade

O exercício de evacuação do edifício C2 aconteceu durante a manhã de 26 de fevereiro e contou com a presença da Proteção Civil de Lisboa, do Regimento de Sapadores Bombeiros de Lisboa e da Polícia Segurança Pública - Esquadra do Campo Grande. 

“Estatística no Ensino Secundário” é o tema do próximo Curso Livre de Ciências, organizado pelo Departamento de Matemática (DM) de Ciências. Neste ano letivo cerca de 50 professores participaram nos quatro Cursos Livres de Ciências organizados por Carlota Gonçalves, professora do DM de Ciências.

O 7.º artigo mais lido entre janeiro e março de 2015, na categoria Earth and Planetary Sciences, na revista Precambrian Research é da autoria de dois professores do Departamento de Geologia e investigadores do IDL, Telmo Santos e Paulo Fonseca.

O projeto QTLeap organiza o SedMT2016 e é o patrocinador do Prémio para Melhor Artigo atribuído no âmbito deste workshop.

Quando me desloco, pelas ligações (veredas) do campo da ULisboa, faço uma escolha de um tema para meditar sobre o seu interesse, enquanto ando a pé. Quase sempre consigo dividi-lo em pedaços, para depois os analisar.

Aproximadamente 213 alunos da ULisboa já frequentaram o INOV Contacto, segundo dados transmitidos pela AICEP. Em 2015/2016 foram atribuídos a nível nacional 280 estágios, 24 deles a diplomados da ULisboa, desses oito são recém-graduados de Ciências.

O artigo “Critical fragmentation properties of random drilling: How many random holes need to be drilled to collapse a wooden cube?” foi capa do volume 115 da Physical Review Letters, publicada a 5 de fevereiro de 2016.

Os três eixos estratégicos – Learning, Selection e Evolution – apoiam de forma estruturada a transferência do conhecimento em Ciências ULisboa e incentivam a criação de spin-offs ou o licenciamento de tecnologias.

​“Born small, die young: Intrinsic, size-selective mortality in marine larval fish” foi publicado online na Scientific Reports.

O que fazem e o que pensam alguns membros da comunidade de Ciências?

Bolhas de ar e películas líquidas são de grande importância em áreas tão diversas como as indústrias mineira, transformadora e alimentar e a segurança de materiais, tendo ainda aplicações potenciais em micro e nanotecnologias.

Os estágios irão ocorrer na Alemanha, Espanha, Estados Unidos da América, França, Moçambique e Suécia.

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