Adaptive unscented Kalman filter with RL
TITULAR
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ARIDO – UFERSA
PROCESSO
BR 51 2026 005549 0
DESCRIÇÃO
O programa de computador correspondente ao filtro de Kalman Unscented adaptativo (adaptive UKF) que tem como principal função realizar a estimação robusta de estados e parâmetros em sistemas dinâmicos não lineares sujeitos a incertezas e ruídos. Diferentemente de abordagens tradicionais, o software incorpora um mecanismo de adaptação online das matrizes de covariância de processo e de medição, ajustadas dinamicamente por um agente de aprendizado por reforço. Esse agente observa métricas internas do filtro, como o erro de inovação, a variação do ganho de Kalman e a incerteza paramétrica, e determina fatores de escala que otimizam o desempenho da estimação ao longo do tempo. O sistema é implementado de forma modular, contemplando etapas de geração de pontos sigma, propagação pelas dinâmicas não lineares, atualização estatística e correção baseada em medições ruidosas. Além disso, utiliza uma formulação numérica estável baseada na fatoração de Cholesky, garantindo robustez computacional e preservação da definitude positiva das matrizes envolvidas. O adaptive UKF é particularmente adequado para aplicações em tempo real, como controle de motores de indução em veículos elétricos, onde variações de parâmetros e condições operacionais exigem alta capacidade de adaptação. Dessa forma, o programa contribui para melhorar a precisão da estimação e a confiabilidade do sistema de controle proposto
APLICAÇÕES E BENEFÍCIOS
O programa de computador adaptive UKF resolve problemas críticos associados à estimação de estados em sistemas não lineares sujeitos a incertezas, ruídos e variações dinâmicas, como é o caso de motores de indução em veículos elétricos. Métodos tradicionais de estimação, que utilizam parâmetros fixos, frequentemente apresentam desempenho limitado quando o sistema opera fora das condições previamente modeladas. Nesse contexto, o adaptive UKF supera essa limitação ao ajustar automaticamente, em tempo real, as matrizes de covariância de processo e medição, permitindo uma adaptação contínua às mudanças do sistema e do ambiente. Entre as principais vantagens, destaca-se a melhoria significativa na precisão da estimação de estados e parâmetros, o que impacta diretamente no desempenho do controle, aumentando a eficiência energética e a segurança operacional. O programa também reduz a necessidade de calibração manual, economizando tempo de desenvolvimento e diminuindo a dependência de especialistas. Além disso, sua estrutura baseada em aprendizado por reforço possibilita lidar com cenários complexos e não estacionários, garantindo maior robustez frente a perturbações e ruídos.
DOWNLOAD DO CERTIFICADO
AUTORES
- ROSANA CIBELY BATISTA REGO