Laboratório de Sistemas e Tecnologia Subaquática

Tipo: Organizações públicas/privadas de investigação (OPI)

Acrónimo: LSTS

Nome do Coordenador: João Tasso

Nome da entidade responsável: Universidade do Porto

Morada: Universidade do Porto - Faculdade de Engenharia Dep. de Eng. Electrotécnica e de Computadores Rua Dr. Roberto Frias s/n, sala I203/4 4200-465 Porto, Portugal

Telefone: +351 22 508 1539

Email: Enviar mail

Web: https://www.lsts.pt

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Descrição da Instituição:
O Laboratório de Sistemas e Tecnologia Subaquática (LSTS) é um laboratório de investigação interdisciplinar fundado em 1997 com investigadores oriundos da Engenharia Elétrica e de Computação, Engenharia Mecânica e da Ciência da Computação.

O LSTS é especializado no projeto, construção e operação de veículos não tripulados subaquáticos, de superfície e aéreos e no desenvolvimento de ferramentas e tecnologias para a implementação de sistemas de veículos em rede.

Nos últimos 20 anos, os investigadores do LSTS colocaram em campo com sucesso veículos aéreos, terrestres, de superfície e submarinos não tripulados nos oceanos Atlântico e Pacífico, e também no mar Mediterrâneo. Estes sistemas de veículos implementam a arquitetura de controle LSTS com a ajuda da cadeia de ferramentas de software LSTS Neptus-IMC-Dune.

Neptus é uma estrutura distribuída de comando, controle, comunicação e inteligência para operações com veículos, sistemas e operadores humanos em rede. IMC é um protocolo de comunicação que define um conjunto de mensagens de controle comum compreendido por todos os tipos de nós LSTS. DUNE é o sistema para software de bordo do veículo. É usado para escrever software genérico incorporado no coração do veículo, por ex. código para controle, navegação ou para acessar sensores e atuadores. Ele fornece um sistema operacional e um ambiente de programação C++ independente de arquitetura para escrever tarefas reativas em tempo real eficientes de forma modular. O conjunto de ferramentas tem suporte para protocolos de rede tolerante a interrupções (DTN).

Áreas de especialização: Robótica subaquática e sistemas autónomos, Costa, hidrografia e dinâmica dos oceanos, Oceanografia física, Equipamentos e sensores

Palavras chave: Robótica marinha, sistemas robóticos e plataformas submarinas, hidrodinâmica, dinâmica de veículos subaquáticos, sistemas de navegação e controlo, sistemas Autónomos, sistemas de inteligência artificial e sistemas e redes de comunicações subaquáticas.

Número de investigadores: 20

Número de doutorados: 3

Indicador SCOPUS:

Repositório Científico de Acesso Aberto:

Projetos

Cooperative Autonomous Multi-Vehicle Mapping System

Acrónimo: CoMap

Programa de Financiamento: EEA Grants

Entidade financiadora: DGPM

Ano de inicio: 2020

Ano de conclusão: 2022

Investigador Principal: João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa

URL:

Reliable AI for Marine Robotics

Acrónimo: REMARO

Programa de Financiamento: Horizon 2020 - MSCA-ITN

Entidade financiadora: European Commission

Ano de inicio: 2021

Ano de conclusão: 2024

Investigador Principal: João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa

URL:

Gliders for Research, Ocean Observations and Management: Infrastructure and Innovation

Acrónimo: GROOM II

Programa de Financiamento: Horizon 2020

Entidade financiadora: European Commission

Ano de inicio: 2020

Ano de conclusão: 2023

Investigador Principal: João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa

URL: https://cordis.europa.eu/project/id/951842

Autonomous Robotic Inspection and Maintenance on Ship Hulls and Storage Tanks

Acrónimo: BUGWRIGHT2

Programa de Financiamento: Horizon 2020

Entidade financiadora: European Commission

Ano de inicio: 2020

Ano de conclusão: 2023

Investigador Principal: João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa

URL: https://cordis.europa.eu/project/id/871260

Improving and Integrating European Ocean Observing and Forecasting Systems for Sustainable use of the Oceans

Acrónimo: EuroSea

Programa de Financiamento: Horizon 2020

Entidade financiadora: European Commission

Ano de inicio: 2019

Ano de conclusão: 2023

Investigador Principal: João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa

URL: https://www.eurosea.eu/

Marine robotics research infrastructure network

Acrónimo: EUMarineRobots

Programa de Financiamento: Horizon 2020

Entidade financiadora: European Commission

Ano de inicio: 2018

Ano de conclusão: 2021

Investigador Principal: João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa

URL: https://www.eumarinerobots.eu

Sistema de gestão de operações submarinas com base em veículos robóticos inteligentes para a exploração do mar global a partir de Portugal.

Acrónimo: OceanTech

Programa de Financiamento: COMPETE 2020

Entidade financiadora: COMPETE 2020

Ano de inicio: 2017

Ano de conclusão: 2010

Investigador Principal: João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa

URL: http://oceantech.pt

European Multidisciplinary Seafloor and Water Column Observatory-Portugal – Portugal (2017-2020)

Acrónimo: EMSO-PT

Programa de Financiamento: COMPETE 2020

Entidade financiadora: Fundação para a Ciência e Tecnologia

Ano de inicio: 2017

Ano de conclusão: 2021

Investigador Principal: João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa

URL: http://emso-pt.pt/

Rapid-response to Marine Pollution

Acrónimo: RaMP

Programa de Financiamento: Fundo Azul

Entidade financiadora: DGPM

Ano de inicio: 2020

Ano de conclusão: 2022

Investigador Principal: João Tasso de Figueiredo Borges de Sousa

URL: https://ramp.lsts.pt/

Publicações

Trajectory Tracking and Path Following for Underactuated Marine Vehicles

Autores: Paliotta, C, Lefeber, E, Pettersen, KYtterstad, Pinto, J, Costa, M, de Sousa, J Tasso

Ano de publicação: 2019

Journal: IEEE Transactions on Control Systems Technology

DOI: https://doi.org/10.1109/TCST.2018.2834518

Robust moving path following control for robotic vehicles: Theory and experiments

Autores: Reis, MF, Jain, RP, Aguiar, AP, De Sousa, JB

Ano de publicação: 2019

Journal: IEEE Robotics and Automation Letters

DOI: https://doi.org/10.1109/LRA.2019.2925733

Position paper on the challenges posed by modern applications to cyber-physical systems theory

Autores: F. Allgöwer, de Sousa, J. Borges, Kapinski, J., Mosterman, P., Oehlerking, J., Panciatici, P., Prandini, M., Rajhans, A., Tabuada, P. and Wenzelburger, P.

Ano de publicação: 2019

Journal: Nonlinear Analysis: Hybrid Systems

DOI: https://doi.org/10.1016/j.nahs.2019.05.007

Survey on Communication and Networks for Autonomous Marine Systems

Autores: A. Zolich, Palma, D., Kansanen, K., Fjørtoft, K., Sousa, J., Johansson, K. H., Jiang, Y., Dong, H., and Johansen, T. A.

Ano de publicação: 2019

Journal: Journal of Intelligent and Robotic Systems: Theory and Applications

DOI: https://doi.org/10.1007/s10846-018-0833-5

Optimal Rendezvous Trajectory for Unmanned Aerial-Ground Vehicles

Autores: Rucco, A, Sujit, PB, A. Aguiar, P, de Sousa, JBorges, F. Pereira, L

Ano de publicação: 2017

Journal: IEEE Transactions on Aerospace and Electric Systems

DOI: https://doi.org/10.1109/TAES.2017.2767958

Integrated monitoring of Mola mola behaviour in space and time

Autores: Sousa, Lara L; López-Castejón, Francisco; Gilabert, Javier; Relvas, Paulo; Couto, Ana; Queiroz, Nuno; Caldas, Renato; Dias, Paulo Sousa; Dias, Hugo; Faria, Margarida; Ferreira, Filipe; Ferreira, António Sérgio; Fortuna, João; Gomes, Ricardo Joel; Loureiro, Bruno; Martins, Ricardo; Madureira, Luis; Neiva, Jorge; Oliveira, Marina; Pereira, João; Pinto, José; Py, Frederic; Queirós, Hugo; Silva, Daniel; Sujit, P. B.; Zolich, Artur Piotr; Johansen, Tor Arne; Sousa, João Borges de; Rajan, Kanna

Ano de publicação: 2016

Journal: PLoS ONE

DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0160404

Infraestrutura

• Ocean Space Center enabling remote supervision and situational awareness of all of LSTS assets.
• Ocean drifters equipped with multiple sensors (30 units).
• Autonomous Surface Vehicle (ASV) – long endurance wave-powered eq(1 unit available by the end of 2020).
• Vertical take-off and landing (VTOL) UAV capable of up to 90min of flight time equipped with WiFi communications, cameras and DMS sensors (3 units).
• Autonomous Manta Communications Gateways with support for WiFi, Iridium and acoustic communications (10 units).
• Fixed-wing UAV equipped with several types of video cameras and flight time > 45 min (8 units).
satellite communications, acoustic modems, and battery packs enabling 50h+ endurance (5 units).
multibeam sonar, sidescan sonar, and sound velocity sensor), WiFi and satellite communications, acoustic modems, and battery packs enabling up to 8h endurance (5 units).
turbidity, O2, microturbulence, and dissolved carbon dioxide), WiFi and satellite communications (4 units available by the end of 2020).
• Landers rated for 3000m equipped with CTDs (2 units available by the end of 2020).
All LSTS assets are powered by the LSTS open source software toolchain: http://www.lsts.pt/toolchain

Serviços

Toolchain

Descrição:
Ripples-Data Centralization; Neptus-Command and Control Software; ACCU-Android Command and Control Unit; IMC-Inter-Module Communication Protocol; DUNE-Unified Navigation Environment; GLUED-GNU/Linux Uniform Enviromment Distribution.

Nome do serviço: Tecnologias/Plataformas Tecnológicas

URL: https://lsts.fe.up.pt/toolchain

Levantamentos batimétricos, fotometrias, recolha de dados (salinidade, ph, condutividade)

Descrição:
AUVs, UAVs, wavy drifters, Manta Communications Gateway

Nome do serviço: Tecnologias/Plataformas Tecnológicas

URL: https://lsts.fe.up.pt/systems