History of the Taxonomic Studies of Marine Isopoda (Crustacea: Peracarida) from Argentina

The order Isopoda is one of the most speciose and morphologically diverse order within the Crustacea worldwide, and the Southwest Atlantic is not the exception. The knowledge of the marine isopod fauna in the Argentine Continental Shelf and Slope spans almost two centuries. It began during the 19th century and the first half of the 20th century, when European and North American scientists directed their research to this part of world. Subsequently, some Argentine researchers continued the taxonomic studies on the Isopoda, focused mainly on intertidal and shallow waters species of the continental shelf. Currently, the taxonomic knowledge of Isopoda has significantly expanded due to the access to deep-sea environments. In the present contribution, the history of the taxonomic studies of Isopoda from Argentina is reviewed.Fil: Pereira, Emanuel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Biodiversidad y Biología Experimental y Aplicada; Argentin

Evaluation models of schools of Portugal and Korea: A compared study

Este artículo trata de aportar a la discusión sobre evaluación de centros educativos los modelos de evaluación de los centros educativos públicos de enseñanza no universitaria en vigencia en Portugal y en Corea. Para lograr este propósito se hace un análisis entre estos dos modelos recurriendo al método de la educación comparada. El estudio comparado se organiza en torno al concepto de “modelo de evaluación”, que se establece como unidad de análisis del estudio. El análisis se concreta en un conjunto de características donde se incluyen los objetivos, los evaluadores, los aspectos evaluados y los criterios de evaluación, los procedimientos y la utilización de los resultados de la evaluación. Del análisis realizado, se analizan las divergencias y convergencias entre los dos modelos de evaluación de centrosThis article tries to give to the discussion about the schools’ evaluation the evaluation models of public non-university centers in Portugal and Korea. In order to reach this goal, an analysis of two different models will be done through the methodology of compared education. The compared study is organized around the concept “evaluation model” which is established as a study analysis unit. The analysis is specified by a group of characteristics which includes the objectives, the evaluators, the evaluated aspects and the evaluation criteria, the procedures and the use of the evaluation results. From the analysis done, divergences and convergences between both models of schools’ assessment will be analyze

Análise multi-escala da relação entre herpetodiversidade e presença humana na Península Ibérica: implicações para a conservação

Vários estudos a grande escala e em variados grupos taxonómicos têm demonstrado a existência de uma correlação positiva entre o número de espécies em determinada área e a intensidade da presença humana. Porém, quando se torna o grão de análise mais fino, a relação descrita em cima, por norma, desaparece ou torna-se negativa. Assim sendo, este trabalho pretende analisar e comparar a relação existente entre a distribuição da riqueza específica de répteis e anfíbios (herpetodiversidade) da Península Ibérica em função da intensidade da presença humana, a três resoluções espaciais diferentes. Os dados de Portugal e Espanha foram analisados, ainda, em separado para se avaliar a influência do esforço de amostragem nestas relações. Para tal, selecionaram-se seis variáveis indicadoras do grau de intensidade da presença humana, às quais se juntaram três variáveis consideradas fatores de confusão. Verificou-se que, de uma maneira geral, à medida que a escala se torna mais fina a relação entre herpetodiversidade e presença humana torna-se menos clara e mais complexa. Em Espanha o número de espécies está positivamente associado aos maiores centros urbanos, em contraste com Portugal onde se verifica uma maior uniformidade na distribuição da herpetodiversidade e um menor efeito da pressão humana. O esforço de amostragem e a escala de análise devem ser fatores a ter sempre em conta em estudos de Biogeografia, principalmente num contexto de crescimento demográfico contínuo; “Multi-scale analysis of the relationship between herptile diversity and human presence in the Iberian Peninsula: implications for conservation” Abstract: Several studies have shown a positive correlation between the species richness of different taxonomic groups and human presence, when analyzed at coarse scales. However, when the grain becomes thinner, the relationship described above, in general, disappears or becomes negative. Thus, this study aims to analyze and compare the relationship between the distribution of species richness of reptiles and amphibians (herptile diversity) in the Iberian Peninsula and the intensity of human presence, at three different spatial resolutions. Also, the data from Portugal and Spain were analyzed separately to assess the influence of sampling effort in these relationships. To this end, we selected six variables indicating the degree of intensity of human presence, to which we joined three confounding variables. It was found that, in general, as the scale becomes thinner the relationship between herptile diversity and human presence becomes less clear and more complex. In Spain, the number of species is positively associated with larger urban centers, in contrast to Portugal where there is a greater uniformity in the distribution of herptile diversity and a smaller effect of human pressure. The sampling effort and the scale of analysis should always be factors to take into account in biogeographical studies, especially in a context of continuous population growth

Otimização muscle-in-the-loop em tempo real para reabilitação física com um exosqueleto ativo: uma mudança de paradigma

Assisting human locomotion with a wearable robotic orthosis is still quite challenging, largely due to the complexity of the neuromusculoskeletal system, the time-varying dynamics that accompany motor adaptation, and the uniqueness of every individual’s response to the assistance given by the robot. To this day, these devices have not met their well-known promise yet, mostly due to the fact that they are not perfectly suitable for the rehabilitation of neuropathologic patients. One of the main challenges hampering this goal still relies on the interface and co-dependency between the human and the machine. Nowadays, most commercial exoskeletons replay pre-defined gait patterns, whereas research exoskeletons are switching to controllers based on optimized torque profiles. In most cases, the dynamics of the human musculoskeletal system are still ignored and do not take into account the optimal conditions for inducing a positive modulation of neuromuscular activity. This is because both rehabilitation strategies are still emphasized on the macro level of the whole joint instead of focusing on the muscles’ dynamics and activity, which are the actual anatomical elements that may need to be rehabilitated. Strategies to keep the human in the loop of the exoskeleton’s control laws in real-time may help to overcome these challenges. The main purpose of the present dissertation is to make a paradigm shift in the approach on how the assistance that is given to a subject by an exoskeleton is modelled and controlled during physical rehabilitation. Therefore, in the scope of the present work, it was intended to design, concede, implement, and validate a real-time muscle-in-the-loop optimization model to find the best assistive support ratio that would induce optimal rehabilitation conditions to a specific group of impaired muscles while having a minimum impact on the other healthy muscles. The developed optimization model was implemented in the form of a plugin and was integrated on a neuromechanical model-based interface for driving a bilateral ankle exoskeleton. Experimental pilot tests evaluated the feasibility and effectiveness of the model. Results of the most significant pilots achieved EMG reductions up to 61 ± 3 % in Soleus and 41 ± 10 % in Gastrocnemius Lateralis. Moreover, results also demonstrated the efficiency of the optimization’s specific reduction on rehabilitation by looking into the muscular fatigue after each experiment. Finally, two parallel preliminary studies emerged from the pilots, which looked at muscle adaptation, after a new assistive condition had been applied, over time and at the effect of the lateral positioning of the exoskeleton’s actuators on the leg muscles.Auxiliar a locomoção humana com uma ortose robótica ainda é bastante desafiante, em grande parte devido à complexidade do sistema neuromusculoesquelético, à dinâmica variável no tempo que acompanha a adaptação motora e à singularidade da resposta de cada indivíduo à assistência dada pelo robô. Até hoje, está por cumprir a promessa inicial destes dispositivos, principalmente devido ao facto de não serem perfeitamente adequados para a reabilitação de pacientes neuropatológicos. Um dos principais desafios que dificultam esse objetivo foca-se ainda na interface e na co-dependência entre o ser humano e a máquina. Hoje em dia, a maioria dos exoesqueletos comerciais reproduz padrões de marcha predefinidos, enquanto que os exoesqueletos em investigação estão só agora a mudar para controladores com base em perfis de binário otimizados. Na maioria dos casos, a dinâmica do sistema musculoesquelético humano ainda é ignorada e não tem em consideração as condições ideais para induzir uma modulação positiva da atividade neuromuscular. Isso ocorre porque ambas as estratégias de reabilitação ainda são enfatizadas no nível macro de toda a articulação, em vez de se concentrar na dinâmica e atividade dos músculos, que são os elementos anatómicos que realmente precisam de ser reabilitados. Estratégias para manter o ser humano em loop nos comandos que controlam o exoesqueleto em tempo real podem ajudar a superar estes desafios. O principal objetivo desta dissertação é fazer uma mudança de paradigma na abordagem em como a assistência que é dada a um sujeito por um exosqueleto é modelada e controlada durante a reabilitação física. Portanto, no contexto do presente trabalho, pretendeu-se projetar, conceder, implementar e validar um modelo de otimização muscle-in-the-loop em tempo real para encontrar a melhor relação de suporte capaz de induzir as condições ideais de reabilitação para um grupo específico de músculos fragilizados, tendo um impacto mínimo nos outros músculos saudáveis. O modelo de otimização desenvolvido foi implementado na forma de um plugin e foi integrado numa interface baseada num modelo neuromecânico para o controlo de um exoesqueleto bilateral de tornozelo. Testes experimentais piloto avaliaram a viabilidade e a eficácia do modelo. Os resultados dos testes mais significativos demonstraram reduções de EMG de até 61 ± 3 % no Soleus e 41 ± 10 % no Gastrocnemius Lateral. Adicionalmente, os resultados demonstraram também a eficiência em reabilitação da redução específica no EMG devido à otimização tendo em conta a fadiga muscular após cada teste. Finalmente, dois estudos preliminares paralelos emergiram dos testes piloto, que analisaram a adaptação muscular após uma nova condição assistiva ter sido definida ao longo do tempo e o efeito do posicionamento lateral dos atuadores do exoesqueleto nos músculos da perna.Mestrado em Engenharia Biomédic

Study of the Thermal Behavior of a Three-phase Induction Motor under Fault Conditions

Electric motors play an important role in the industry, because nowadays almost everything in the industry works with the auxiliary of them, either for low or high power ratings. It is possible to divide the electric motors in induction motors and synchronous motors, however the most used in the industry are the induction motors. So, it is very important to monitor its behavior throughout the time. Due to their working conditions, which sometimes can be very adverse, the motor losses can increase the inner machine temperature causing degradation of the materials which will lead to serious faults. Most severe faults may lead to a machine breakdown and interruption of the industrial production inflicting severe financial loss. The main goal of this dissertation is to create a computational model of a three-phase squirrel cage induction motor to study and analyze its thermal behavior under healthy and faulty conditions. This will be made through the finite elements method (FEM), where Flux2D 12.1 (Cedrat) software will be used. Initially the computational modeling will focus on the electromagnetic study, in order to calculate the motor losses. After that, those values will be inserted in the thermal simulation to better understand the thermal behavior of the motor. The experimental tests will be carried out with the aid of five temperature sensors (PT100), where the acquisition of the experimental data will be done through a software developed in LabView programming language. As well as that, the results obtained experimentally will be compared with those obtained computationally. However, only the results of two sensors can be compared, since two of them are placed throughout the three-dimensional perspective of the motor and one is placed inner of the motor frame, which will not be defined in the simulation.Os motores elétricos desempenham um papel bastante importante na indústria, pois hoje em dia quase tudo na indústria funciona com o auxílio destes, seja em reduzidas ou elevadas potências. É possível dividir os motores elétricos em motores de indução e motores síncronos, no entanto os mais utilizados na indústria são os de indução, sendo então bastante importante monitorizar o seu comportamento ao longo do tempo. Devido às suas condições de funcionamento, que por vezes são bastante adversas, as perdas do motor podem aumentar causando a degradação dos materiais e levando a falhas graves, que podem prejudicar toda a produção de uma indústria, infligindo graves perdas financeiras O objetivo principal desta dissertação é criar um modelo computacional de um motor de indução trifásico de rotor em gaiola de esquilo para estudar e analisar o seu comportamento térmico, tanto sob condições normais como de avaria. Este trabalho será desenvolvido através do método de elementos finitos (FEM), sendo assim utilizado o software Flux2D 12.1 (Cedrat). Inicialmente a modelação computacional focar-se-á no estudo eletromagnético, de forma a calcularem-se as perdas do motor. Posteriormente, esses valores serão inseridos na simulação térmica, de forma a compreender-se melhor o comportamento térmico do motor. Os ensaios experimentais terão o auxílio de cinco sensores de temperatura (PT100) onde a aquisição dos dados experimentais é efetuada através de um software desenvolvido na linguagem de programação LabView. Posteriormente, os resultados obtidos experimentalmente serão comparados com os resultados obtidos computacionalmente. Porém, apenas os resultados de dois dos sensores podem ser comparados, pois existem dois sensores ao longo da perspetiva tridimensional do motor e um que está situado na periferia interna da carcaça, a qual não será definida na simulação

An agent-based evolutionary approach for manufacturing system layout design

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de ComputadoresIn this thesis it is presented an approach to the problem of layout design for a manufacturing system, which is an important part of its design stage, given that it has influence in the system efficiency and, therefore, in its output rate and fault handling capabilities. The presented approach is based on a Genetic Algorithm (GA) that, by using information provided by the the user through an ontology file, and by using algorithms from graph-theory, designs the layout of a manufacturing system. The instances of the ontology represent manufacturing resources and their characteristics that, when they are being used by the algorithm, are encoded in chromosomes and in their genes. The algorithm begins with a number of chromosomes with low fitness which, with the directed evolution provided by the algorithm, that is restricted by the control parameters that might be tunned by the user, improve with the passing of the new generations. It is considered that the fittest solution is the one that connects, in order, all the resources required by the manufacturing plan, described in the ontology, without the occurrence of overlaps when the layout is constructed. The configuration presented by the transport system that handles parts and materials, in the selected layout, is only dependent on the available resources and on the fitness function used by the GA, being that the last cannot be changed by the user. This approach differs from others by positioning simultaneously all the components of the manufacturing system and not only workstations or transport system. The solution is directed to evolvable assembly systems, purpose for which it was implemented inside an agent, so it can be integrated in a Multiagent System (MAS) to be used in the control of a manufacturing system with minimal changes. Keywords: layout design, manufacturing system, multiagent system, ontology, genetic algorithm

Improving personalized elderly care: an approach using cognitive agents to better assist elderly people

Tesis por compendio de publicaciones[ES]El envejecimiento de la población a nivel global es una constante cada vez más presente en el día a día y las consecuencias derivadas de este problema son cada vez más impactantes para el correcto funcionamiento y estructuración de la sociedad. En este contexto, hablamos de consecuencias a nivel de crecimiento económico, estilos de vida (y jubilación), relaciones familiares, recursos disponibles por el gobierno a la franja etaria más anciana e inevitablemente la prevalencia de enfermedades crónicas. Es ante esta realidad que surge la necesidad de desarrollo y promoción de estrategias eficaces en el acompañamiento, prevención y estímulo al envejecimiento activo y saludable de la población para garantizar que las personas ancianas continúen teniendo un papel relevante en la sociedad en lugar de someterse al aislamiento y fácil deterioro de las capacidades físicas, cognitivas, emocionales y sociales. De esta forma, tiene todo el sentido aprovechar todos los desarrollos tecnológicos verificados en los últimos años, principalmente en lo que se refiere a avances en las áreas de dispositivos móviles, inteligencia artificial y sistemas de monitoreo y crear soluciones capaces de brindar apoyo diariamente al recopilar datos e indicadores del estado de salud y, en respuesta, proporcionar diversas acciones personalizadas que motiven la adopción de mejores hábitos de salud y medios para lograr este envejecimiento activo y saludable. El desafío consiste en motivar a esta población a conciliar su día a día con el interés y la voluntad de utilizar aplicaciones y sistemas que brinden este apoyo personalizado. Algunas de las abordajes recientemente explorados en la literatura con este objetivo y que han alcanzado resultados prometedores se basan en la utilización de técnicas de gamificación e incentivo al cumplimiento de desafíos a nivel de salud (como si la persona estuviera jugando un juego) y la utilización de interacciones personalizadas con objetos (ya sean físicos como robots o virtuales como avatares) capaces de brindar feedback más personal, creando así una conexión más cercana entre ambas entidades. El trabajo aquí presentado combina estas ideas y resulta en un enfoque inteligente para la promoción del bienestar de la población anciana a través de un sistema de cuidados de salud personalizado. Este sistema incorpora diversas técnicas de gamificación para la promoción de mejores hábitos y comportamientos, y la utilización de un asistente virtual cognitivo capaz de entender las necesidades e intereses del usuario para posibilitar un feedback e interacción personalizados con el fin de ayudar y motivar al cumplimiento de los diferentes desafíos y objetivos que se identifiquen. El enfoque propuesto fue validado a través de un estudio con 12 usuarios ancianos y se lograron resultados significativos en términos de usabilidad, aceptación y efectos de salud. Específicamente, los resultados obtenidos permiten respaldar la importancia y el efecto positivo de combinar técnicas de gamificación e interacción con un asistente virtual cognitivo que traduzca el progreso del estado de salud del usuario, ya que se lograron mejoras significativas en los resultados de salud después de la intervención. Además, los resultados de usabilidad obtenidos mediante la cumplimentación de un cuestionario de usabilidad confirmaron la buena adhesión a el enfoque presentado. Estos resultados validan la hipótesis de la investigación estudiada en el desarrollo de esta disertación