MATLAB e Simulink: conheça cada um!

Diante dos desafios cada vez mais complexos enfrentados no dia a dia e das milhares de possibilidades que a tecnologia nos proporciona, é fundamental que engenheiros e cientistas possam utilizar ferramentas que os auxiliem na criação de soluções para uma vida melhor para as pessoas e crescimento das empresas.

É isso que os softwares do MATLAB e do Simulink oferecem. Enquanto o MATLAB permite que você trabalhe com análise de dados e criação de sistemas, o Simulink pode criar modelos e protótipos para simulação virtual com alta fidelidade ao real em campo. 

Neste artigo, você vai conhecer melhor a função e as aplicações da família do MATLAB e do Simulink que são os principais softwares oferecidos pela OPENCADD.

Confira!

O que é e para que serve o MATLAB?

O MATLAB é uma ferramenta projetada para engenheiros e cientistas trabalharem na análise de dados, desenvolvimento de algoritmos e criação de sistemas.

Baseadas em Toolboxes (ou caixas de ferramentas) modulares, o MATLAB está pronto para ser utilizado nas mais diversas e modernas tecnologias, como Robótica, Deep Learning, Machine Learning, entre outras.

Além disso, MATLAB possui diversos benefícios, como:

• Facilidade de assimilação e uso.

• Interface intuitiva, que permite conferir resultados e visualizações em paralelo com o código em desenvolvimento.

• Aplicativos interativos, que permitem ver como diferentes algoritmos funcionam com seus dados.

• Geração automática de códigos, diminuindo os erros que ocasionalmente podem ocorrer no meio do processo e aumentando a rapidez da execução.

Aplicações do MATLAB

O software do MATLAB tem uma infinidade de usos, e é essencial para a construção de diversos projetos que se utilizam de tecnologias da Indústria 4.0. Veja abaixo algumas das principais aplicações do MATLAB, que podem ser feitas pela linguagem simples do software  ou por meio dos aplicativos (low code e no code):

Data Science

O MATLAB é capaz de tornar a ciência de dados mais simples porque oferece ferramentas exclusivas para acessar e pré-processar dados, desenvolver Inteligência Artificial  e modelos preditivos, além de implementar modelos em sistemas de TI corporativos.

Deep Learning

É possível aplicar as técnicas de Deep Learning em qualquer projeto com apenas algumas linhas de código, seja para desenvolver algoritmos, preparar dados ou gerar códigos e implementar em sistemas incorporados.

Computer Vision

Visão Computacional (Computer Vision) é a ciência que permite que as máquinas “enxerguem”. O software do MATLAB permite modelar e replicar a visão humana a fim de entender cenas do mundo real.

Machine Learning

Engenheiros e profissionais de outras áreas podem implementar milhares de aplicações de machine learning nos processos de produção e desenvolvimento com o MATLAB, já que ele simplifica diversas tarefas trabalhosas e rotineiras.

Control systems

O software do MATLAB também pode ser aplicado em sistemas de controle, desde a modelagem da planta, passando pelo desenvolvimento e sintonia dos algoritmos de controle e lógica de supervisão, até a implementação com geração de códigos automáticos e verificação, validação e teste do sistema.

O que é e para que serve o Simulink?

O Simulink é um software de simulação que facilita a implementação da metodologia em  Model-Based Design, que permite criar e simular um sistema, testando o comportamento de todas as suas facetas antes que ele vá para o hardware.

Por permitir o desenvolvimento de protótipos virtuais com perfeição, o Simulink oferece a possibilidade de testar um sistema quantas vezes forem necessárias, inclusive em condições onde há riscos ou demora para se considerar um exemplar físico.

Além disso, com o Simulink não é preciso escrever milhares de linhas de código à mão, já que o software permite gerar automaticamente códigos em C, C++, Python, etc., com qualidade de produção que se comportam da mesma maneira que o modelo criado. 

Detalhe, toda essa tradução automática de código é permitida nos dois ambientes, MATLAB e Simulink. Ambas as plataformas possuem aplicativos e toolboxes exclusivos para facilitar toda a geração e implementação de código.

Aplicações do Simulink

Assim como o MATLAB, o software do Simulink pode ser aplicado em uma grande variedade de projetos que envolvem as mais modernas tecnologias. Assim como no MATLAB, o Simulink possui sua linguagem baseada na diagramação de blocos. Isso torna a plataforma mais intuitiva e visual (Low code e no code). Veja alguns exemplo:

Wireless Communications

Os blocos oferecidos pelo Simulink permitem modelar e manipular rapidamente sinais, transformações, filtros e muito mais.

Motor e Power Control

Com o Simulink é possível simular sistemas de controle de eletrônica de energia usados em veículos elétricos, energia renovável e automação industrial. Com os blocos de componentes elétricos, você pode construir modelos de nível de sistema para motores elétricos, conversores de energia e sistemas de gerenciamento e armazenamento de bateria.

Processamento de Sinais

O Simulink permite modelar e simular sistemas de processamento de sinais digitais. Ele fornece uma variedade de sinais de teste e formas de onda, coleções de tipos de filtros e arquiteturas, além de escopos para visualização dinâmica.

Robótica

Com o Simulink é possível desenvolver controladores usando blocos para veículos terrestres, manipuladores, acesso ROS, além de coletar e analisar dados de sensores. Você também pode controlar um robô com os algoritmos que desenvolve, e gerar automaticamente o código para depois executar no hardware.

Sistema ADAS – Advanced Driver Assistance Systems

O Simulink também pode ser aplicado para projetos que utilizam o sistema ADAS, através da modelagem e simulação de veículos e ambientes. Também é possível realizar a fusão de sensores e desenvolver algoritmos de controle e lógica de decisão com base na saída do sensor fundido.

Internet das coisas (IoT)

Com o Simulink, você pode desenvolver e testar dispositivos inteligentes e, em seguida, implantar seus modelos em nós de borda em hardware, como Raspberry Pi. Com os blocos do software, é possível enviar dados para o MATLAB, a fim de aprofundar a análise.

MATLAB e Simulink: combinação ideal para a indústria 4.0!

Como vimos no artigo, o MATLAB e o Simulink são softwares poderosos, que permitem desenvolver uma infinidade de projetos nas mais diversas tecnologias. No entanto, ao trabalhar com as duas ferramentas juntas, você encontra a combinação ideal para avançar no que há de melhor e mais robusto na Indústria 4.0.

Ao utilizar o MATLAB e o Simulink juntos, você combina programação textual e gráfica para projetar seu sistema em um ambiente de simulação. Além disso, pode usar diretamente os milhares de algoritmos que já estão no MATLAB, adicionando seu código da ferramenta em um bloco Simulink ou no gráfico Stateflow.

Os dois softwares juntos também são muito úteis para realizar simulações, já que você pode  usar o MATLAB para criar conjuntos de dados de entrada para conduzir a simulação, enquanto executa milhares de simulações em paralelo, analisando e visualizando depois os resultados em ambas as plataformas.

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