Usos do Matlab
O Matrix Laboratory ou MATLAB para abreviar é um ambiente de computação numérica com vários paradigmas e linguagem de programação proprietária desenvolvida pela Mathworks. Combina computação, visualização e programação em um ambiente facilmente utilizável e é tudo expresso em equações matemáticas. Escrito em C, C ++ e Java, o Matlab foi lançado inicialmente em 1984. A versão mais recente foi lançada em março de 2018.
Os aplicativos do Matlab são criados com base na linguagem de script do Matlab e são baseados nos seguintes conceitos matemáticos:
- Variáveis
- Vetores e matrizes
- Estruturas
- Funções
- Alças de função
- Classes e programação orientada a objetos
Principais usos do Matlab
Matlab é um ambiente de computação numérica. Segundo o site da Matlab, o ambiente é projetado para os seguintes usos.
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Sistemas Embarcados
Sistemas incorporados são sistemas de computador que consistem em componentes de hardware e software e são projetados para executar uma tarefa específica. Alguns exemplos de sistemas embarcados são máquinas de lavar, impressoras, automóveis, câmeras, máquinas industriais, etc. Com o toque de um botão, o Matlab nos permite gerar código e executá-lo em hardware.
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Sistemas de controle
Outro motivo mais comum pelo qual o uso do Matlab é importante é que ele fornece controle ao dispositivo e sistema. Um sistema de controle é responsável por gerenciar, dar comandos e regular o comportamento de outros dispositivos ou sistemas. É baseado em loops de controle. Os dispositivos ou sistemas que estão sendo controlados podem variar de simples aquecedores domésticos a grandes sistemas de controle industrial que controlam os processos ou as máquinas. O Toolbox do sistema de controle do Matlab fornece algoritmos e aplicativos para analisar, projetar e ajustar sistematicamente os sistemas de controle linear.
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Processamento de sinal digital
Processamento de sinal digital é o uso de processamento digital, como por computadores ou processadores de sinal digital especializados, para executar uma variedade de operações de processamento de sinal. o uso dos produtos Matlab facilita o uso de técnicas de processamento de sinal para analisar dados de séries temporais e também fornece um fluxo de trabalho unificado para o desenvolvimento de sistemas embarcados e aplicativos de streaming.
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Comunicações sem fio
Comunicação sem fio é um termo amplo usado para conectar dois dispositivos usando um sinal sem fio. As equipes de engenharia sem fio usam o Matlab também reduzem o tempo de desenvolvimento, eliminam problemas de projeto mais cedo e agilizam os testes e as verificações.
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Processamento de imagem e visão computacional
O processamento de imagens é focado principalmente no processamento de imagens brutas e em prepará-las para outras tarefas, como a visão computacional. A visão por computador, por outro lado, olha imagens como o olho humano. Envolve entender e prever a saída visual. A construção de algoritmos é vital para o processamento de imagens e a visão computacional. Os usos do Matlab fornecem um ambiente abrangente para analisar imagens e criar algoritmos.
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Internet das Coisas
Internet of Things é a rede de dispositivos, veículos e eletrodomésticos e outros embutidos em eletrônicos, software, sensores, atuadores e conectividade que permitem a troca de dados. Os usos do Matlab ajudam no design, protótipo e implantação de aplicativos IOT, como manutenção preditiva, otimização de operações, controle de supervisão etc.
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Design e codificação de FPGA
O Matlab permite o código de hardware e software de software, fornecendo à geração de código C / C ++ e HDL o suporte direcionado a dispositivos SoC programáveis.
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Mecatrônica
Mecatrônica é a tecnologia que combina eletrônica e engenharia mecânica. Os sistemas mecatrônicos requerem a integração de subsistemas de software mecânico, elétrico, de controle e incorporado. Os usos do Matlab permitem projetar e simular tudo isso em um único ambiente.
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Teste e Medição
Teste e medição é o processo no qual os produtos eletrônicos são submetidos a uma série de testes a partir de testes físicos para identificar defeitos físicos nos testes funcionais no nível do produto. O Matlab fornece ferramentas necessárias para adquirir e automatizar tarefas. Depois de adquirir dados, você pode explorá-los e executar visualização ao vivo e análise de dados.
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Biologia Computacional e Finanças Computacionais
A biologia computacional é o estudo de dados biológicos para melhor compreensão dos sistemas e relacionamentos biológicos. O financiamento computacional, por outro lado, é o estudo da computação em dados financeiros e modelagem financeira. O Matlab ajuda a resolver equações diferenciais comuns que modelam o comportamento biológico. Além disso, o pacote financeiro computacional Matlab permite o desenvolvimento de aplicativos quantitativos para gerenciamento de riscos, gerenciamento de investimentos, seguros e econometria.
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Robótica
A robótica é um campo interdisciplinar de ciência e engenharia. Envolve engenharia mecânica, engenharia eletrônica e ciência da computação, entre outros, para criar robôs ou máquinas humanas. Os pesquisadores e engenheiros de robótica usam o MATLAB para projetar e ajustar algoritmos, modelar sistemas do mundo real e gerar automaticamente código - tudo a partir de um ambiente de software.
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Análise de dados
Análise de dados é o processo de estudar dados para obter insights. É feito principalmente com a ajuda de outros softwares e ferramentas. O pessoal de engenharia e TI está usando o Matlab para construir os sistemas de Big Data Analytics.
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Manutenção preditiva
Técnicas de manutenção preditiva são projetadas para determinar as condições dos equipamentos internos, para que possamos descobrir quando a manutenção deve ser feita. A caixa de ferramentas de manutenção preditiva da Matlab fornece ferramentas para rotular dados, projetar indicadores de condição e estimar a vida útil restante (RUL) de uma máquina.
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Controle de motor e potência
Os algoritmos de controle do motor regulam a velocidade e outras características de desempenho. Os algoritmos Matlab ajudam na eficiência energética, controle de precisão e proteção do sistema. Reduz o tempo e o custo do desenvolvimento de algoritmos antes de se comprometer com os caros testes de hardware.
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Aprendizagem Profunda
O aprendizado profundo é uma família mais ampla de aprendizado de máquina. Os usos do Matlab são tais que, com apenas algumas linhas simples de codificação, é possível criar modelos de aprendizado profundo sem a necessidade de ser um especialista.
Conclusão - Usos do Matlab
O Matlab possui uma ampla gama de aplicações, como já vimos, e é usado em várias indústrias que cobrem
- Automotivo
- Ciências Biológicas
- Biotecnologia e Farmacêutica
- Química e Petroquímica
- Comunicações
- Eletrônicos
- Ciências da Terra, do Oceano e da Atmosfera
- Produção de energia
- Serviços financeiros
- Automação Industrial e Máquinas
- Dispositivos médicos
- Metais
- Materiais e Mineração
- Neurociência
- Sistemas Ferroviários
- Semicondutores
- Software e Internet.
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Este foi um guia para os usos do Matlab no mundo real. Aqui discutimos as diferentes aplicações do Matlab, como sistema incorporado, sistema de controle, robótica etc. Você também pode consultar o seguinte artigo para saber mais -
- Perguntas e Respostas da Entrevista do MATLAB
- Python vs Matlab
- Fácil de Aprender MATLAB - Computação Técnica (Avançado)
- Guia de tarefas de Big Data Analytics