Matraquilhos inclusivos : controlo inteligente de eixos

Mestrado em Engenharia Eletrónica e InformáticaExame público realizado em 14 de junho de 2023Nos dias de hoje, apesar de haver uma crescente consciencialização para uma melhor adaptação dos meios físicos de modo a permitir a interação de indivíduos com necessidades Específicas, existe ainda uma discrepância considerável na quantidade e qualidade de tarefas ou eventos em que podem participar. Uma atividade aparentemente simples como um jogo de matraquilhos fica vedada a indivíduos com Necessidades Específicas. Contudo, estas dificuldades podem ser atenuadas com a ajuda de meios eletrónicos e informáticos. Para ajudar estas pessoas em contexto terapêutico, o ponto central da dissertação é uma Mesa de Matraquilhos robotizada já presente na Universidade, na qual se definiu que o movimento autónomo dos eixos da mesa com a possibilidade de recolha dos dados para futura análise é o objetivo do projeto. Pretende-se que a base de dados seja boa o suficiente para que os seus dados sirvam para futuras análises de, por exemplo, terapias. Foram estudados os componentes da Mesa de Matraquilhos e projetaram-se novos comandos do tipo ‘joystick’, para permitir um maior controlo dos eixos por parte dos jogadores. A Mesa de Matraquilhos sofreu uma atualização para permitir que os eixos fossem autónomos. Os joysticks criados mereceram a aprovação de terapeutas. Utilizou-se um sistema de aquisição de dados que permitiu recolher os dados dos sensores da mesa. A estes dados aplicou-se um método de Inteligência Artificial (Naïve Bayes gaussiano). O campo de jogo foi dividido em áreas por onde a bola se move e passou-se essa representação para as memórias dos autómatos. Depois, colocaram-se os eixos a mover autonomamente. Os dados recolhidos da mesa ficam associados a um jogador. Caso se pretenda, os dados podem ser acrescentados ao ficheiro para se aplicar novamente o método de Inteligência Artificial, tornando mais robustas as decisões tomadas. O método de Inteligência Artificial acabou por prever 99,5% dos movimentos dos eixos e 96,7% dos estados de remate, culminando num acerto total de 96,2%, sendo considerado este um valor aceitável de acertos. O método de captação dos dados consegue exibir uma taxa de atualização de 50 ms sendo que o único fator negativo é o tamanho das áreas do campo para detetar a bola. Os resultados alcançados foram positivos e mostram que, enquanto prova de conceito, épossível utilizar uma Mesa de Matraquilhos robotizada para recolher informação sobre mobilidade e capacidade cognitiva, motivando a participação dos intervenientes utilizando aspetos lúdicos e inclusivos. Palavras-chave: Automação, Base de Dados, Aprendizagem Automática, Matraquilhos RobotizadosNowadays, although there is a growing awareness for a better adaptation of physical environments to allow the interaction of individuals with Special Needs, there is still a considerable discrepancy in the quantity and quality of tasks or events in which they can participate. A seemingly simple activity like a game of foosball is closed to individuals with Special Needs. However, these difficulties can be alleviated with the help of electronic and computer aids. To help these people in a therapeutic context, the central point of the dissertation is a robotic table soccer table already present at the University, in which it was defined that the autonomous movement of the axes of the table with the possibility of data collection for future analysis is the goal of the project. It is intended that the database be good enough for its data to be used for future analysis of, for example, therapies. The components of the Foosball Table were studied and new joystick type controls were designed to allow for greater control of the axes by the players. The table soccer table was upgraded to allow the axes to be autonomous. The joysticks created met with the approval of therapists. A data acquisition system was used to collect data from the table's sensors. An Artificial Intelligence method (Gaussian Naïve Bayes) was applied to this data. The playing field was divided into areas where the ball moves and this representation was passed to the automata's memories. Then, the axes were placed to move autonomously. The data collected from the table is associated with a player. If desired, the data can be added to the file to apply the Artificial Intelligence method again, making the decisions made more robust. The Artificial Intelligence method ended up predicting 99.5% of the axis movements and 96.7% of the shot states, culminating in a total accuracy of 96.2%, being considered an acceptable value of accuracy. The data capture method is able to display a 50 ms update rate, and the only negative factor is the size of the field areas to detect the ball. The results achieved were positive and show that, as a proof of concept, it is possible to use a robotic foosball table to collect information on mobility and cognitive ability, motivating the participation of the participants using playful and inclusive aspects. Keywords: Automation, Database, Machine Learning, Robotic Foosbal

The trombone in Portugal before 1850

This thesis examines the use of the trombone in Portugal between the first references to its use in the early sixteenth century and the mid nineteenth century. It is primarily based on archival research and supplemented by literary and iconographical references. This material is presented in calendar form in Volume II as Appendix 1. Volume I consists of a series of chapters that analyse and contextualise material from the Calendar. For the earlier period the thesis focuses on the use of the trombone in royal service, and in doing so provides a detailed survey of the Portuguese royal shawm band. The use of the trombone outwith royal service it is also examined. Issues relating to terminology and instrument making in Portugal are discussed. By examining sixteenth century iconographical sources with links to Portugal, this study addresses questions concerning aspects of trombone technique that have not previously been considered and have implication elsewhere in Europe. It considers the decline of the trombone during the second half of the seventeenth century and its resurgence in the later years of the eighteenth century. It identifies the earliest orchestral repertoire containing trombones that emerges in Portugal during the last decade of the eighteenth century, as well as the first trombone players of the beginning of the nineteenth century in military bands and orchestras in Lisbon. Finally, the thesis considers the class of brass instruments of the Royal Conservatoire of Lisbon and its professors, and examines the earliest surviving trombone methods in Portugal, which introduce aspects of performance practice that are not mentioned in other contemporary sources."This research was funded by “Fundação para a Ciência e a Tecnologia” (FCT, Portugal) through the Ph.D. grant with reference SFRH/BD/43686/2008, and was co-financed by the European Social Fund (Fundo Social Europeu) within the program POPH - QREN - Tipologia 4.1 - Formação Avançada” and by national funds from the MEC." -- page

Técnicas de codificação para sistemas sem fios por infravermelhos

Doutoramento em Engenharia ElectrotécnicaEste trabalho insere-se na área de comunicações sem fios por infravermelhos. Os elevados níveis de ruído presente nos ambientes de trabalho e a grande variação espacio-temporal do canal de comunicação, bem como as limitações de potência de sinal por motivos de segurança, condicionam o desempenho deste tipo de comunicações. Existe desta forma uma notória necessidade de investigar técnicas de processamento que combatam as adversidades dos canais de comunicação e permitam obter melhores desempenhos. A escolha da técnica de modulação a usar é determinante no desempenho do sistema. Tendo como base a elevada eficiência de potência do esquema de modulação da posição de um pulso (PPM), foram estudadas outras modulações baseadas em PPM, tais como APPM e OPPM. A avaliação comparativa das várias propostas de modulação incluem parâmetros como eficiência de potência, eficiência espectral e complexidade de implementação. Uma das técnicas de processamento de sinal passíveis de incrementar o desempenho das comunicações é a introdução de codificação utilizando códigos correctores de erros. Para as várias modulações em estudo é feita uma avaliação do seu desempenho com codificação calculando a capacidade de canal para cada modulação. São analisadas as técnicas mais convencionais de codificação como os códigos de blocos e os códigos convolucionais. Por forma a tentar aumentar os ganhos de codificação são estudadas técnicas conjuntas de modulação e codificação recorrendo a códigos TCM, fazendo uma pesquisa computacional dos melhores códigos TCM para algumas das modulações propostas. Uma vez mais é efectuado um estudo comparativo dos desempenhos alcançados com sistemas sem codificação usando PPM e os sistemas com codificação TCM usando as modulações baseadas em PPM, ou seja as modulações APPM e OPPM. Os desempenho dos esquemas TCM propostos são avaliados em cenários próximos de uma implementação prática, nomeadamente, na avaliação de alguns sistemas de comunicação com adaptação das taxas de transmissão e em ambientes com dispersão multipercurso estudando o efeito da interferência entre-símbolos induzida. Este estudo integrou-se no projecto de investigação IRWLAN e apresenta parte do trabalho de dimensionamento e projecto do mecanismo de adaptação de taxas de transmissão.This work approaches the area of infrared wireless communications. Once the indoor office environment is populated with unregulated sources of light, creating a variable and noisy environment, the power consumption and eye safety concerns limit the average transmitter power. These conditions govern the optical link design making it a demanding task. Thus, there is a necessity on the processing techniques research able to fight the communication channel adversities and allow getting better performances. An accurate choice of the modulation technique to use is determinative in the system performance. The high average-power efficiency of pulse position modulation (PPM) schemes, motivated the study of other modulations based on PPM, such as APPM and OPPM. The comparative evaluation of these modulation proposals includes parameters as power efficiency, spectral efficiency and implementation complexity. One possible signal processing technique to improve the wireless infrared communications performance is the appliance of error correction codes. The performance capabilities, when coding is used with the modulations in study, are evaluated resorting to the channel capacity calculations. The use of conventional coding techniques, like convolucional and block codes, is analysed. But the classical separation of coding and modulation requires some bandwidth expansion, what may be unacceptable when the channel is bandwidth constrained. In these cases, one should combine the modulation and coding schemes accordingly TCM. In order to access the coding profits of APPM and OPPM schemes with TCM codes, relatively uncoded PPM systems, computational research of best codes are made. The performance for the proposed TCM codes is evaluated in near reality cenaries, namely, evaluating some multirate adaptive systems and considering the effects of inter-symbol interference induced by dispersion in multipath channels. The definition and design work for the transmission rate adaptation mechanism done as part of IRWLAN project is reported

Mechanistic studies of cytotoxicity induced by a Portuguese propolis extract, using Saccharomyces cerevisiae as eukaryotic cell model

Propolis is a natural complex mixture produced by honey bees (particularly Apis mellifera L.) by collecting exudates from various plant sources. Characterized by a plethora of chemicals, propolis is generally rich in flavonoids, phenolic acids and terpene derivatives, bioactive compounds associated to it’s antimicrobial, anti-inflammatory, antimutagenic and antioxidant activities1 . Previous work had shown that the ethanol extract of a sample from the Portuguese region of Beira Alta exhibited unique dual genotoxic and antigenotoxic effects using the yeast S. cerevisiae eukaryotic model2 . In this work we prepared two ethanol extracts (EE) of propolis samples from Pereiro (P) - Beira Alta - collected in 2010 (P10.EE) and 2017 (P17.EE) to investigate the mechanisms of cytotoxicity and genotoxicity using specific S. cerevisiae mutants. While P17.EE didn’t show any toxic effect, yeast cells exposed to P10.EE showed a considerable decreased viability along time, assessed by colony-forming units. Interestingly, the oxidative stress response-defective mutant yap1 was more resistant than the wild type, suggesting that this cytotoxic effect was not mediated by oxidative stress. P.EE’s genotoxicity was also analysed by the nucleus-cytosolic translocation of NHP6A protein, considered a marker of necrosis. P10.EE induced NHP6A protein translocation to the cytoplasm, observed by fluorescence microscopy, suggesting that cytotoxicity of this extract was indeed mediated by necrosis. Although P17.EE didn’t seem to induce necrotic cell death, both extracts induced plasma membrane integrity loss, assessed by flow cytometry, using propidium iodide as marker. As recently observed for erythroleukemic cells with Brazilian propolis3 , here we present the first evidence that also Portuguese propolis have necrotic-mediated cytotoxicity in yeast cellsEDER/COMPETE/POCI– Operational Competitiveness and Internationalization Programme, under Project POCI-01-0145- FEDER-006958 and National Funds by FCT - Portuguese Foundation for Science and Technology, under the project UID/AGR/04033/201

Portuguese propolis: a source of valuable bioactivities

To FEDER/COMPETE/POCI– Operational Competitiveness and Internationalization Programme, under Project POCI-01-0145-FEDER-006958 and FCT - Portuguese Foundation for Science and Technology, under the project UID/AGR/04033/2013

Projeto PlowDeR: manual de formação avançada

Este manual resulta do desenvolvimento do projeto de investigação “PLowDeR - Framework para Análise do Impacto Económico e Social das Atividades Turísticas nos Territórios de Baixa Densidade: o Caso das Aldeias Históricas de Portugal”, com a referência CENTRO-01-0145-FEDER-023984 suportado pelo orçamento do Programa Operacional Regional do Centro na sua componente FEDER. A rede das Aldeias Históricas de Portugal (rAHP) teve origem no Programa das Aldeias Históricas, formulado em 1991, cujo objetivo era fixar populações num território, já na altura, considerado de baixa densidade populacional. Este programa, incluiu inicialmente 10 aldeias: Almeida; Castelo Mendo; Castelo Novo; Castelo Rodrigo; Idanha-a-Velha; Linhares da Beira; Marialva; Monsanto; Piódão e Sortelha. Em 2003, foram incluídas mais duas aldeias: Belmonte e Trancoso, constituindo-se assim a atual rAHP com 12 aldeias distribuídas por 10 concelhos: Almeida; Arganil; Belmonte; Celorico da Beira; Figueira de Castelo Rodrigo; Fundão; Idanha-a-Nova; Mêda; Sabugal e Trancoso. Os concelhos de Almeida e Idanha-a-Nova contribuem com duas aldeias históricas cada um. A região em que se insere a rAHP é, como referido, de baixa densidade populacional, sendo os aglomerados populacionais distantes entre si e, embora possuindo boas acessibilidades rodoviárias, estão distantes dos principais centros de decisão. O Programa das Aldeias Históricas foi, inicialmente, executado no II Quadro Comunitário de Apoio (1994-1999) e aprofundado durante o III Quadro Comunitário de Apoio (2000-2006). Independentemente, dos grandes investimentos feitos na recuperação das aldeias que constituem a rAHP, em 2013 não existiam quaisquer indicadores que permitissem avaliar o impacto socioeconómico desta rede nos territórios de baixa densidade. Perante este facto decidiu a equipa de investigação, associada ao projeto PLowDeR, desenvolver e propor uma framework de indicadores que permita aos decisores políticos, agentes económicos e académicos fazerem análises mais avisadas sobre os investimentos feitos e avaliarem o seu impacto nos territórios de baixa densidade, em particular, nas Aldeias Históricas. Nesta framework de indicadores, foram consideradas duas dimensões para o seu enquadramento (uma dimensão para caracterizar os indicadores propostos “dimensão de caracterização” e uma outra dimensão para agregação dos referidos indicadores “dimensão de agregação”). A organização por dimensões ajudará a verificar se todos os objetivos do projeto e os diferentes tipos de impacto estão considerados pelos indicadores propostos. Com inspiração no modelo proposto por Tanguay, Rajaonson e Therrien (2013) devidamente adaptado aos territórios de baixa densidade, foram consideradas sete dimensões para caracterizar os indicadores desenvolvidos com o objetivo de avaliar o impacto das atividades turísticas (denominadas “dimensões de caracterização”): económico; social; ambiental; viabilidade; habitabilidade; equidade e sustentabilidade (Melo, Rocha, Natário, Biscaia, & Dias, 2018). Adicionalmente, foram elaboradas oito dimensões de agregação para os indicadores, incorporando as áreas consideradas fundamentais para medir o impacto do turismo nos territórios estudados: ecossistema; bem-estar; satisfação; cultura; vitalidade económica; emprego; marketing; mobilidade e acessibilidade (Melo et al., 2018). Consideradas as dimensões acabadas de referir, foi identificado, através de uma vasta revisão da literatura, o conjunto de indicadores a incluir em cada uma das dimensões de agregação. Ao desenvolver e propor um conjunto de indicadores, está sempre implícita a forma de recolha de dados necessários para a sua construção. Assim, foi considerado que determinados dados já podem estar disponíveis nas bases de dados do Instituto Nacional de Estatística (INE), da Autoridade Regional de Turismo do Centro de Portugal ou da associação Aldeias Históricas de Portugal – Associação de Desenvolvimento Turístico (AHP-ADT), sendo que as duas últimas entidades são parceiras neste projeto. No entanto, a grande maioria dos dados, principalmente os de natureza mais micro que dizem respeito às aldeias, não se encontram disponíveis naquelas entidades pelo que se tornou inevitável que os dados fossem recolhidos via inquérito por questionário, ouvindo os diferentes stakeholders envolvidos na rAHP (visitantes, agentes económicos e outros stakeholders). Estes inquéritos por questionário foram disponibilizados tanto em suporte papel quanto através da plataforma digital “Indicators for Low Density Areas” (ILDA), desenvolvida para recolha de dados online, para efetuar o seu processamento e posterior disseminação dos indicadores. Em face da utilidade da framework e dos resultados obtidos, este manual de formação avançada é justificado pela necessidade de acompanhar a divulgação dos resultados do trabalho de investigação feito no âmbito do projeto PLowDeR, por um processo explicativo e formativo, podendo assim contribuir: para uma melhor compreensão do trabalho de investigação realizado; para uma melhor interpretação dos resultados alcançados e das potencialidades da framework desenvolvida; para enriquecer os currículos de cursos ministrados nas instituições de ensino superior parceiras do projeto, ou outros em que estas temáticas se justifiquem. Para que a framework de indicadores tenha o impacto esperado nos territórios de baixa densidade, deve ser devidamente explicada e divulgada a todos os seus potenciais utilizadores: decisores políticos, agentes económicos, e académicos. A vertente explicativa e formativa deste manual é ainda importante na perspetiva de replicação da mesma metodologia e aplicação da framework a outros territórios de baixa densidade com redes similares à rAHP. Considerando o acabado de expor, este manual de formação tem dois grandes objetivos. Por um lado, o de apoiar a divulgação e a utilização de uma framework de indicadores, desenvolvida para avaliar o impacto socioeconómico da rAHP e, por outro lado, o de se constituir uma referência para apoiar a interpretação, pelas partes interessadas, dos referidos indicadores e resultados. Estes indicadores permitirão identificar oportunidades que possam ser facilitadoras do processo de melhoria de dinâmicas regionais. Este manual servirá, também, de apoio ao desenvolvimento de atividades curriculares focadas na economia regional e atividades relacionadas, assim como ao apoio no preenchimento dos questionários. Este manual é organizado em capítulos. Para além da introdução, no capítulo 2 é apresentada a framework de indicadores e respetivas fichas técnicas (indicadores primários e indicadores derivados). No capítulo 3 é apresentada uma visão geral e forma de utilização da plataforma digital ILDA. Finalmente, no capítulo 4 é descrita a metodologia utilizada para recolha de dados.publishe

Projeto PlowDeR: relatório final

O Interior de Portugal é caracterizado por ter territórios de baixa densidade populacional, com fracas vias de comunicação, escassos serviços públicos e privados, uma dinâmica económica débil e reduzida capacidade para atrair investimentos que ajudem a fixar as populações, quando comparado com o Litoral. A sustentabilidade a curto, médio e longo prazos dos territórios de baixa densidade requer uma estratégia assente em fatores e recursos endógenos e enquadrada nos objetivos da Estratégia Europa 2020 para um crescimento inteligente, sustentável e inclusivo, que se focalize nos resultados e que procure maximizar o impacto do financiamento da União Europeia. Neste contexto, importa perceber como as regiões e os seus atores podem gerar mecanismos endógenos de criação de riqueza com base nos seus recursos específicos (Alves, 2007), e como se podem avaliar os resultados (sociais e económicos) da aplicação desses recursos. A rede Aldeias Históricas de Portugal (rAHP) integra 12 aldeias unidas por características históricas, patrimoniais, paisagísticas e, também, pela sua interioridade: Almeida; Belmonte; Castelo Mendo; Castelo Novo; Castelo Rodrigo; Idanha-a-Velha; Linhares da Beira; Marialva; Monsanto; Piódão; Sortelha e Trancoso. Estas aldeias estão inseridas em três NUTS III – Beiras e Serra da Estrela; Beira Baixa e Região de Coimbra –, integradas na NUTS II Centro. A indisponibilidade de dados estatísticos oficiais desagregados ao nível da aldeia, intramuros, e o facto de três das aldeias que integram a rAHP serem sede de concelho (Almeida, Belmonte e Trancoso) ou de haver concelhos em que coexistem duas aldeias pertencentes à rAHP (Almeida e Idanha-a-Nova), tem dificultado ou impossibilitado o estudo em profundidade, e real, do impacto social e económico das atividades turísticas das aldeias pertencentes à rAHP. Face à ausência de estudos nesta área, considera-se que estudar o impacto da criação da rAHP na economia regional e no contexto social é inovador e de grande relevância. A inovação e relevância do estudo passam, essencialmente, pelo desenho de indicadores mais adequados e completos, atendendo às particularidades já referidas e à melhoria das possibilidades de recolha de informação verificadas nos últimos anos. O projeto PLowDeR surge com o intuito de criar um mecanismo de monitorização de um conjunto de dimensões consideradas relevantes para análise do impacto social e económico das atividades turísticas nos territórios de baixa densidade, tendo como caso de estudo a rAHP. Assim, o projeto PlowDeR tem como objetivo principal definir um conjunto de indicadores integrados numa framework para avaliar o impacto económico e social das atividades turísticas das Aldeias Históricas de Portugal (AHP). No âmbito do projeto foi ainda desenvolvida uma plataforma tecnológica, para permitir a recolha de dados e a gestão dos dados recolhidos e o protótipo de uma aplicação móvel para monitorizar a satisfação dos visitantes das AHP. Ao avaliar o impacto económico e social das atividades turísticas das AHP nos territórios de baixa densidade em que estão inseridas, através da criação de um conjunto de indicadores, espera-se que o projeto não só forneça às AHP os dados necessários para planearem a sua estratégia de desenvolvimento, mas que também contribua para apoiar a tomada de decisão por parte das entidades que necessitam de ter indicadores económicos e sociais relacionados com a valorização do património. Para além disso, espera-se que o projeto permita a transferência de conhecimento para as comunidades académicas, através da melhoria dos curricula de algumas unidades curriculares, e que promova a atração de turistas, novos investidores e habitantes para as AHP, contribuindo, deste modo, para a sua sustentabilidade e para o desenvolvimento dos territórios de baixa densidade em que se inserem. Para concretizar os objetivos deste projeto, após a revisão da literatura e devida construção da framework, seguiu-se o trabalho de seleção e definição dos indicadores de forma a ser dada resposta às dimensões definidas na framework. Este trabalho foi validado junto de diversos stakeholders: académicos; políticos; agentes económicos e residentes. De seguida, procedeu-se ao trabalho de construção do instrumento de recolha de dados (Inquérito por Questionário) para alimentar os indicadores, quer na versão física (em papel), quer digital (online), via plataforma tecnológica. Finalmente, os indicadores foram calculados e os resultados analisados. Este relatório, para além deste capítulo, onde se faz a sua introdução, apresenta no segundo capítulo o enquadramento teórico. O terceiro capítulo apresenta uma breve caracterização das Aldeias Históricas de Portugal. No capítulo seguinte, capítulo quatro, é apresentado o enquadramento metodológico, dividido em três partes: a construção dos indicadores da framework, a construção do instrumento de recolha de dados e a administração do inquérito por questionário. O capítulo cinco desenvolve e descreve o trabalho de construção das dimensões de caracterização e de agregação que compõem a framework de indicadores, bem como os requisitos tidos em conta na sua construção. No capítulo seis apresenta-se a plataforma – Indicators for Low Density Areas (ILDA) –. O capítulo sete é dedicado ao tratamento e análise de dados, onde cada uma das dimensões de caracterização é tratada individualmente, seguindo-se um trabalho de análise complementar dos dados, isto é, da informação recolhida por inquérito por questionário que não é utilizada diretamente para o cálculo dos indicadores, mas que complementa a análise global. Esta análise complementar debruça-se sobre dois grupos populacionais: os residentes e os visitantes. Finalmente, no capítulo oito são apresentadas as principais conclusões e possíveis desenvolvimentos do trabalho feito no âmbito deste projeto.publishe

Livro Vermelho dos Peixes Dulciaquícolas e Diádromos de Portugal Continental

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