Matheus Penido Loureiro

Graduado (2023) e Mestre (2025) em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal do Espírito Santo e atualmente cursando Doutorado em Engenharia Biomédica e Processamento de Sinais. Seus interesses de pesquisa e áreas de atuação são: Robótica, Robótica de Reabilitação, Sistemas de Realidade Mista e Virtual e Sensores Vestíveis.

Informações coletadas do Lattes em 19/11/2025

Acadêmico

Formação acadêmica

Doutorado em andamento em Engenharia Elétrica

2025 - Atual

Universidade Federal do Espírito Santo
Título: Desenvolvimento de Estratégias Baseadas em Inteligência Artificial e Realidade Mista para a Próxima Geração de Sistemas de Reabilitação e Assistência à Locomoção
Anselmo Frizera Neto. Coorientador: Eduardo Rocon de Lima. Bolsista do(a): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES, Brasil.

Mestrado em Engenharia Elétrica

2023 - 2025

Universidade Federal do Espírito Santo
Título: Effects of Human-Robot Interaction in Smart Walker-Assisted Locomotion Using Mixed Reality Scenarios, Ano de Obtenção: 2025
Anselmo Frizera Neto.Bolsista do(a): Fundação de Amparo à Pesquisa do Espírito Santo, FAPES/ES, Brasil.

Graduação em Engenharia Elétrica

2018 - 2023

Universidade Federal do Espírito Santo
Título: Desenvolvimento de um Sistema de Feedback Visual Baseado em Jogo Sério de Realidade Virtual Para o Treinamento de Usuários de Andadores Robóticos
Orientador: Anselmo Frizera Neto

Formação complementar

2024 - 2024

Análise e Desenvolvimento de Sistemas. (Carga horária: 360h). , Universidade Pitágoras Unopar Anhanguera, ANHANGUERA, Brasil.

2020 - 2020

Fundamentos do Suporte Técnico. (Carga horária: 25h). , Google Inc., Google, Estados Unidos.

2019 - 2019

Capacitação SAP PROFESSIONAL 4.0. (Carga horária: 16h). , MDL Consulting, MDL, Brasil.

Idiomas

Bandeira representando o idioma Inglês

Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.

Bandeira representando o idioma Português

Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.

Áreas de atuação

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Biomédica.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Elétrica.

Participação em eventos

XXXIII Jornada de Iniciação Científica da Ufes.Desenvolvimento de estratégia de planejamento de caminhos para orientar a navegação em ambientes de realidade virtual.. 2023. (Seminário).

XXXII Jornada de Iniciação Científica da Ufes.Desenvolvimento de estratégia de navegação autônoma utilizando uma câmera RGB-D para identificação e estimativa de distância de obstáculos.. 2022. (Seminário).

Produções bibliográficas

  • LOUREIRO, MATHEUS ; VALENTINO, JANINE ; OLIVEIRA, WESLLEY ; MACHADO, FABIANA ; ELIAS, ARLINDO ; MELLO, RICARDO ; LEAL, ARNALDO ; FRIZERA, ANSELMO . Effects of smart walker and augmented reality on gait parameters of a patient with spinocerebellar ataxia: Case report. COMPUTER VISION AND IMAGE UNDERSTANDING , v. 259, p. 104446, 2025.

  • DOS SANTOS, ALINE DARC PICULO ; LOUREIRO, MATHEUS ; MACHADO, FABIANA ; FRIZERA, ANSELMO ; MEDOLA, FAUSTO ORSI . NavWear: design and evaluation of a wearable device for obstacle detection for blind and visually impaired people. Disability And Rehabilitation-Assistive Technology , v. 20, p. 1-15, 2025.

  • FRANCHINE, MARIA EDUARDA ; ZIMERER, CARLA ; MARCHETE ROHOR, PAULO EMILIO ; LOUREIRO, MATHEUS ; MACHADO, FABIANA ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, ANSELMO . Evaluation of human-machine interaction based on affective responses of elderly people during smart walker-assisted gait in an immersive virtual reality scenario. JOURNAL OF BODYWORK AND MOVEMENT THERAPIES , v. 43, p. 114-123, 2025.

  • ROHOR, P.E.M ; FRIZERA, ANSELMO ; ZIMERER, CARLA ; FRANCHINE, MARIA EDUARDA ; LOUREIRO, MATHEUS ; MACHADO, FABIANA ; MELLO, RICARDO ; CARLETTI, LUCIANA . Effects of smart walker-assisted gait in real-world vs. virtual reality on heart rate variability and blood pressure in elderly: A randomized cross-over study. JOURNAL OF BODYWORK AND MOVEMENT THERAPIES , v. 45, p. 319-331, 2025.

  • TRIANA R, ELIO D. ; LOUREIRO, MATHEUS ; MACHADO, FABIANA ; MELLO, RICARDO ; JIMENEZ H., MARIO F. ; FRIZERA-NETO, ANSELMO . Advanced Human-Robot Interaction with a Mobile Robot: Integrating Large Language Models into Robotics. PROCEDIA COMPUTER SCIENCE , v. 264, p. 280-289, 2025.

  • LOUREIRO, MATHEUS ; ELIAS, ARLINDO ; MACHADO, FABIANA ; BEZERRA, MARCIO ; ZIMERER, CARLA ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, ANSELMO . Analysis of Gait Kinematics in Smart Walker-Assisted Locomotion in Immersive Virtual Reality Scenario. SENSORS , v. 24, p. 5534, 2024.

  • MACHADO, FABIANA ; LOUREIRO, MATHEUS ; BEZERRA, MARCIO ; ZIMERER, CARLA ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, ANSELMO . Virtual Obstacle Avoidance Strategy: Navigating through a Complex Environment While Interacting With Virtual and Physical Elements. SENSORS , v. 24, p. 6212, 2024.

  • MACHADO, FABIANA ; LOUREIRO, MATHEUS ; MELLO, RICARDO C. ; DIAZ, CAMILO A.R. ; FRIZERA, ANSELMO . A novel mixed reality assistive system to aid the visually and mobility impaired using a multimodal feedback system. DISPLAYS , v. 79, p. 102480, 2023.

  • LOUREIRO, MATHEUS ; MACHADO, FABIANA ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, ANSELMO . Effects on Gait Kinematics During Smart Walker-Assisted Locomotion in an Immersive Mixed Reality Scenario: A Case Study. Biosystems & Biorobotics. 31ed.: Springer Nature Switzerland, 2025, v. , p. 25-29.

  • MELLO, RICARDO ; LOUREIRO, MATHEUS ; Neves, Weslley das ; Carneiro, Sergio ; MACHADO, FABIANA ; FRIZERA, ANSELMO . Enabling Complex Human-Robot Interaction: A Cloud-Based System for Mixed Reality Environments in Gait Rehabilitation. Biosystems & Biorobotics. 31ed.: Springer Nature Switzerland, 2025, v. , p. 35-39.

  • MACHADO, FABIANA ; LOUREIRO, MATHEUS ; MELLO, RICARDO C. ; Díaz, Camilo A.R. ; FRIZERA, ANSELMO . Mixed reality navigation: providing visual and haptic feedback to empower navigation using smart walkers. Advances in Technology-Assisted Neurorehabilitation. 1ed.: Elsevier, 2025, v. , p. 185-208.

  • LOUREIRO, MATHEUS ; MACHADO, FABIANA ; BEZERRA, MARCIO ; VIEIRA, IGOR ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, ANSELMO . Integrating a Smart Walker and a 3D Human Motion Tracking System for Mixed Reality Immersion Enhancement: A Pilot Study. IFMBE Proceedings. 125ed.: Springer Nature Switzerland, 2025, v. , p. 237-247.

  • MACHADO, FABIANA ; LOUREIRO, MATHEUS ; MELLO, RICARDO ; Camilo, D. ; FRIZERA, ANSELMO . Mixed Human-Robot-Environment Interaction: Enhancing Interaction Between Robots and Users by Interfacing Physical and Virtual Elements. Biosystems & Biorobotics. 31ed.: Springer Nature Switzerland, 2025, v. , p. 30-34.

  • LOUREIRO, MATHEUS ; OLIVEIRA, WESLLEY ; MACHADO, FABIANA ; VIEIRA, IGOR ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, ANSELMO . Evaluating Differences in Smart Walker-Assisted Locomotion in Augmented and Virtual Reality Environment. In: 2025 International Conference On Rehabilitation Robotics (ICORR), 2025, Chicago. 2025 International Conference On Rehabilitation Robotics (ICORR), 2025. p. 784.

  • LOUREIRO, M. ; ELIAS, ARLINDO ; FRIZERA, A. . Effects of a muscle energy technique on cervical range of motion of neck pain patients measured with inertial sensors: a pilot study.. In: 46th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (IEEE EMBC 2024), 2024, Orlando. Proceedings of the 46th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (IEEE EMBC 2024), 2024. v. 1. p. 1-4.

  • VIEIRA, I. ; BEZERRA, M. ; LOUREIRO, M. ; MACHADO, FABIANA ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, A. . Integraçao de Câmeras Estéreo para Navegaçao Autônoma e SLAM Visual em um Robô Móvel.. In: XXV Congresso Brasileiro de Automática (CBA2024), 2024, Rio de Janeiro. Anais do XXV Congresso Brasileiro de Automática, 2024. p. 1-6.

  • BEZERRA, M. ; MACHADO, FABIANA ; LOUREIRO, M. ; BATISTA, I. ; MELLO, R. ; FRIZERA, A. . Desenvolvimento de Sistemas Robóticos Reproduzıveis: Proposta de Arquitetura e Validaçao em Andadores Robóticos.. In: XXV Congresso Brasileiro de Automática (CBA2024), 2024, Rio de Janeiro. Anais do XXV Congresso Brasileiro de Automática, 2024. p. 1-6.

  • LOUREIRO, MATHEUS ; MACHADO, FABIANA ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, ANSELMO . Ensuring Proper Interaction: VR-Based Visual Feedback Interface for Smart Walker Training. In: 2024 10th IEEE RAS/EMBS International Conference for Biomedical Robotics and Biomechatronics (BioRob), 2024, Heidelberg. 2024 10th IEEE RAS/EMBS International Conference for Biomedical Robotics and Biomechatronics (BioRob), 2024. p. 419.

  • MACHADO, F. S. V. ; LOUREIRO, M. ; MELLO, R. C. ; DIAZ, CAMILO A.R. ; FRIZERA NETO, A. . UFES VWALKER: A PRELIMINARY MIXED REALITY SYSTEM FOR GAIT REHABILITATION USING A SMART WALKER. In: Anais do XII Congreso Iberoamericano de Tecnologías de Apoyo a la Discapacida, 2023, São Carlos. XII Congreso Iberoamericano de Tecnologías de Apoyo a la Discapacidad, 2023. p. 1-6.

  • LOUREIRO, M. ; MACHADO, F. S. V. ; MELLO, R. C. ; FRIZERA NETO, A. . A VIRTUAL REALITY BASED INTERFACE TO TRAIN SMART WALKER?S USERS. In: XII Congreso Iberoamericano de Tecnologías de Apoyo a la Discapacidad, 2023, São Carlos. Anais do XII Congreso Iberoamericano de Tecnologías de Apoyo a la Discapacidad, 2023. p. 1-6.

  • LOUREIRO, M. ; MACHADO, F. S. V. ; MELLO, C. ; FRIZERA NETO, A. . Desenvolvimento de uma estratégia de contagem e localização de objetos utilizando uma câmera RGB-D e um robô móvel. In: Congresso Brasileiro de Automática, 2022, Fortaleza. ANAIS DO XXIV CONGRESSO BRASILEIRO DE AUTOMÁTICA (CBA 2022), 2022. v. 1. p. 1-8.

  • RODRIGUES SMARSSARO DE FREITAS, TIARA ; ROCHA PESTANA, THALIS ; HENRIQUE RODRIGUES MARCELOS, CAIO ; RISSI NEGRI, YURI ; SORRENTINO FERREIRA, ARTHUR ; FALCONE DA SILVA, GABRIEL ; PENIDO LOUREIRO, MATHEUS ; DE OLIVEIRA BARCELLOS, KAIQUE . A tecnologia como ferramenta de adaptação do programa de educação tutorial em engenharia elétrica no contexto da pandemia de COVID-19.. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA, 2021. ANAIS do XLIX Congresso Brasileiro de Educação em Engenharia.

  • ROHOR, P. E. M. ; FRIZERA, A. ; ZIMERER, CARLA ; FRANCHINE, M. E. ; LOUREIRO, MATHEUS ; MELLO, RICARDO ; CARLETTI, L. . Respostas hemodinânicase psicofisiológicas de idosos à marcha assistida com smart walker em um cenário imersivo de realidade virtual.. In: VI Congresso Internacional de Educação Física e Desportos, 2024, Rio de Janeiro. Anais VI Congresso Internacional de Educação Física e Desportos, 2024.

  • ZIMERER, CARLA ; ROHOR, P. E. M. ; LOUREIRO, MATHEUS ; FRANCHINE, M. E. ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, A. . É possível minimizar a cinetose durante o exercício de marcha assistida por smart walker em um cenário imersivo de realidade virtual?. In: VI Congresso Internacional de Educação Física e Desportos, 2024, Rio de Janeiro. Anais do VI Congresso Internacional de Educação Física e Desportos, 2024.

  • LOUREIRO, MATHEUS ; MACHADO, F. S. V. ; BEZERRA, M. ; MELLO, RICARDO ; FRIZERA, A. . Integrating a smart walker and a 3d human motion tracking system for mixed reality immersion enhancement: a pilot study. 2024. (Apresentação de Trabalho/Conferência ou palestra).

  • LOUREIRO, M. ; MACHADO, F. S. V. ; MELLO, R. ; FRIZERA, A. . Desenvolvimento de uma estratégia de contagem e localização de objetos utilizando uma câmera RGB-D e um robô móvel. 2022. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

Projetos de pesquisa

  • 2025 - 2025

    Inteligência Artificial e Realidade Mista Aplicada à Robótica de Reabilitação, Descrição: O projeto visa aplicar e aprimorar técnicas de Inteligência Artificial e Realidade Mista em sistemas robóticos de reabilitação, desenvolvidas pelo Núcleo de Excelência em Sensoriamento Avançado e Inteligência Computacional. O foco será a implementação dessas tecnologias no Discover2Walk, uma plataforma robótica do CSIC voltada para a reabilitação de crianças com paralisia cerebral. O estágio permitirá um intercâmbio de conhecimento com o vWalker, dispositivo robótico semelhante desenvolvido na UFES, promovendo o aprimoramento de ambas as plataformas. A colaboração internacional fortalecerá as pesquisas em robótica assistiva, com aplicação prática das tecnologias em cenários clínicos na Espanha, consolidando a parceria entre UFES e CSIC.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Matheus Penido Loureiro - Coordenador / FRIZERA, ANSELMO - Integrante / Eduardo Rocon de Lima - Integrante.

  • 2023 - Atual

    Interação Humano-Robô Impulsionada pelo uso de Realidade Estendida em Nuvem, Descrição: O objetivo deste Projeto de Pesquisa é a criação de estratégias avançadas de interação humano-robô impulsionadas pelo uso de XR em nuvem. Dessa forma, será desenvolvido um conjunto de aplicações em nuvem que permitam (i) a geração da XR a partir da virtualização remota do estado do robô e do mundo físico, e (ii) a comunicação bidirecional entre o sistema em nuvem, robôs e dispositivos de visualização e interação de XR. A fim de se demonstrar a generalidade do sistema, dois cenários de interação distintos serão contemplados para experimentação: teleoperação realimentada e interação física entre robô e humano. Dessa forma, será explorada XR em nuvem para o desenvolvimento de estratégias inovadoras de interação humano-robô para variadas aplicações... , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Matheus Penido Loureiro - Integrante / Anselmo Frizera Neto - Integrante / Arnaldo Gomes Leal Junior - Integrante / Ricardo Carminati de Mello - Coordenador / Adriano A. G. Siqueira - Integrante / Fabiana S. V. Machado - Integrante / Moises R. N. Ribeiro - Integrante / Camilo Arturo Rodríguez Díaz - Integrante / VICTOR M. MARTINEZ - Integrante / DIEGO ROSSI MAFIOLETTI - Integrante / João Henrique Gonçalves Côrrea - Integrante / Brayan Sneider Moreno Arevalo - Integrante / Igor Batista Vieira - Integrante / Gustavo Breda Sarti - Integrante / Julio Nico Dantas dos Santos - Integrante / Mariana Rosseto Godoy - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Espírito Santo - Auxílio financeiro.

  • 2022 - Atual

    Estratégias de reabilitação baseadas em robótica em nuvem, realidade virtual e têxteis inteligentes, Descrição: O aprimoramento de terapias de reabilitação de marcha passa pela integração de tecnologias que permitam a exploração segura das capacidades residuais de locomoção dos pacientes e o monitoramento de parâmetros biomecânicos que indiquem a resposta do paciente à terapia. Este Projeto tem como objetivo desenvolver estratégias de reabilitação que combinem etapas de treinamento em esteira e em solo com o uso de dispositivos robóticos de reabilitação, realidade virtual, têxteis inteligentes e computação em nuvem. Dispositivos robóticos de reabilitação vem sendo usados para oferecer suporte físico ao paciente, ao mesmo tempo que possibilitam a navegação segura e a interação em nível cognitivo, promovendo a recuperação motora. A integração com a realidade virtual possibilita manipular também as condições de treinamento para emular situações cotidianas, mitigando a fadiga nas sessões de reabilitação e aumentando a motivação. Outro ponto fundamental no processo de reabilitação é o acompanhamento do estado do paciente ao longo das sessões. Os próprios sensores utilizados para a interação humano-robô podem ser usados para tal fim. Não obstante, a utilização de sensores vestíveis e têxteis inteligentes para monitorar parâmetros fisiológicos e biomecânicos do paciente podem oferecer informações complementares importantes no processo de recuperação. Todas essas tecnologias têm seu potencial aumentado mediante a utilização de algoritmos de aprendizado em máquina hospedados em nuvem para gerar relatórios ao terapeuta com o histórico de evolução do paciente. Dada a grande quantidade de dados coletados, a nuvem também permite o processamento a fim de se identificar parâmetros ótimos de controle no sistema, personalizando a terapia de acordo com as necessidades de cada usuário. Dessa forma, este Projeto de Pesquisa irá promover novas estratégias para terapias avançadas de reabilitação de marcha, visando impacto direto na qualidade de vida de pacientes com mobilidade reduzida.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Matheus Penido Loureiro - Integrante / Fabiana Santos Vieira Machado - Integrante / FRIZERA, ANSELMO - Coordenador / Evandro Ottoni Teatini Salles - Integrante / Maria José Pontes - Integrante / Moises Renato Nunes Ribeiro - Integrante / Eduardo Rocon de Lima - Integrante / Carlos Eduardo Trabuco Dórea - Integrante / Pablo Javier Alsina - Integrante / Arnaldo Gomes Leal Junior - Integrante / Letícia M. Avellar - Integrante / Mario F Jiménez - Integrante / Carlos Andrés Cifuentes - Integrante / Diego Roberto Colombo Dias - Integrante / Carlos Alberto Ferreira Marques - Integrante / Adelardo Adelino Dantas de Medeiros - Integrante / Márcio Valério de Araújo - Integrante / Ricardo Carminati de Mello - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro.

  • 2022 - Atual

    Núcleo de Excelência em Sensoriamento Avançado e Inteligência Computacional, Descrição: Tendo em vista os avanços recentes da ciência e a revolução mundial causada pela interconexão de dispositivos diversos através do paradigma da Internet das Coisas, o presente Projeto de Pesquisa prevê a criação do Núcleo de Excelência em Sensoriamento Avançado e Inteligência Computacional conformado por pesquisadores de diferentes áreas e Grupos de Pesquisa de instituições nacionais e internacionais. Com o foco no fortalecimento das competências locais nas tecnologias associadas à Fotônica, Robótica e Inteligência Artificial, propõe-se a disseminação de tais tecnologias através do desenvolvimento de novos produtos e serviços tecnológicos nas áreas da Indústria e de Robótica de Reabilitação. Três temas principais serão abordados: (i) o desenvolvimento de sensores em fibras ópticas para monitoramento de processos industriais e manutenção preditiva de equipamentos no setor industrial; (ii) o desenvolvimento de sensores em fibras ópticas para sistemas vestíveis e flexíveis que viabilizem o avanço e a popularização dos soft robots e dos têxteis inteligentes e (iii) a implementação de técnicas de Inteligência Artificial para as diferentes aplicações relacionadas com monitoramento inteligente de processos industriais e com os sistemas robóticos autônomos para reabilitação e assistência. Combinando as linhas temáticas propostas, pretende-se que o Núcleo de Excelência em Sensoriamento Avançado e Inteligência Computacional seja fonte geradora e transformadora de conhecimento para o desenvolvimento de pesquisa e inovação relevantes para o desenvolvimento do Estado do Espírito Santo e com abrangência nacional e internacional.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Matheus Penido Loureiro - Integrante / Anselmo Frizera Neto - Coordenador / Eduardo Rocon de Lima - Integrante / Carlos Alberto Ferreira Marques - Integrante / Adriano A. G. Siqueira - Integrante / Ricardo C. de Mello - Integrante / Arnaldo G. Leal-Junior - Integrante / Fabiana S. V. Machado - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Espírito Santo - Auxílio financeiro.

Prêmios

2024

Menção Honrosa ao Trabalho - Integrating a smart walker and a 3d human motion tracking system for mixed reality immersion enhancement: a pilot study, XXIX Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica.

2024

Menção Honrosa ao Trabalho - Respostas hemodinânicase psicofisiológicas de idosos à marcha assistida com smart walker em um cenário imersivo de realidade virtual, VI Congresso Internacional de Educação Física e Desportos.

Histórico profissional

Experiência profissional

2020 - 2021

Programa de Educação Tutorial

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Bolsista PET, Carga horária: 20

2022 - 2023

Universidade Federal do Espírito Santo

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Bolsista de Iniciação Científica, Carga horária: 20, Regime: Dedicação exclusiva.

2021 - 2022

Universidade Federal do Espírito Santo

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Bolsista de Iniciação Científica, Carga horária: 20, Regime: Dedicação exclusiva.

2025 - 2025

Consejo Superior de Investigaciones Científicas

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Estágio Técnico-Científico, Carga horária: 40