Reducing Object Detection Uncertainty from RGB and Thermal Data for UAV Outdoor Surveillance

Recent advances in Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) have resulted in their quick adoption for wide a range of civilian applications, including precision agriculture, biosecurity, disaster monitoring and surveillance. UAVs offer low-cost platforms with flexible hardware configurations, as well as an increasing number of autonomous capabilities, including take-off, landing, object tracking and obstacle avoidance. However, little attention has been paid to how UAVs deal with object detection uncertainties caused by false readings from vision-based detectors, data noise, vibrations, and occlusion. In most situations, the relevance and understanding of these detections are delegated to human operators, as many UAVs have limited cognition power to interact autonomously with the environment. This paper presents a framework for autonomous navigation under uncertainty in outdoor scenarios for small UAVs using a probabilistic-based motion planner. The framework is evaluated with real flight tests using a sub 2 kg quadrotor UAV and illustrated in victim finding Search and Rescue (SAR) case study in a forest/bushland. The navigation problem is modelled using a Partially Observable Markov Decision Process (POMDP), and solved in real time onboard the small UAV using Augmented Belief Trees (ABT) and the TAPIR toolkit. Results from experiments using colour and thermal imagery show that the proposed motion planner provides accurate victim localisation coordinates, as the UAV has the flexibility to interact with the environment and obtain clearer visualisations of any potential victims compared to the baseline motion planner. Incorporating this system allows optimised UAV surveillance operations by diminishing false positive readings from vision-based object detectors

Dignidad humana, reincidencia y resocialización en Colombia = Dignidade humana, reincidência e ressocialização em Colômbia

Busca delimitar os conceitos jurídicos de reincidência, dignidade humana e ressocialização no campo do Direito Constitucional e Penal para examinar o alcance jurídico da Sentença C-181 de 2016, da Corte Constitucional colombiana. Analisa a relação da figura jurídica da reincidência e as obrigações em dupla via do fim ressocializador da pena frente ao princípio constitucional da dignidade humana no ordenamento jurídico colombiano

Cuando saber es preguntar: comprensión, formulación de preguntas y conocimiento en biología evolutiva

El propósito del estudio fue describir los procesos de comprensión cognitiva de situaciones problema y formulación de preguntas en biología evolutiva en personas de diferente nivel de experticia conceptual, bajo el entendido de que la experticia científica se expresa no solo en la calidad de la solución a problemas, sino también en las formas de interrogar la realidad. Sesenta y seis participantes fueron asignados a cuatro grupos experimentales según su nivel de experticia. Los participantes leyeron cuatro textos, adaptados de artículos científicos originales, que describen situaciones complejas en biología evolutiva, siguiendo un procedimiento de pensamiento en voz alta. Las verbalizaciones fueron categorizadas y analizadas de acuerdo con el método de análisis de protocolo. Las diferencias entre grupo se estimaron mediante análisis de varianza. Los resultados revelan diferencias significativas en relación con el número y contenido de las preguntas  formuladas. Los participantes de mayor conocimiento formularon un mayor número de preguntas sobre las situaciones descritas y orientaron sus preguntas hacia aspectos más relevantes disciplinariamente. Igualmente, formularon un mayor número de hipótesis y conjeturas y evocaron más conceptos disciplinarios. Se detectaron tres estrategias individuales de comprensión: comprensión por paráfrasis, comprensión por ejemplificación y comprensión por analogía. En el artículo se exploran las implicaciones del estudio para el aprendizaje y la enseñanza de las ciencias.The purpose of this study was to describe the processes implied in problem understanding and question posing in evolutionary biology by individuals of different conceptual expertise, under the assumption that scientific expertise relates not only with the quality of answers to problems, but also with how we inquire about the reality. Sixty-six participants were assigned to four experimental groups according to their expertise level. The participants were asked to read four texts, adapted from original scientific articles, and follow a thinking aloud procedure. The verbalizations were categorized and analyzed using protocol analysis. Inter-group differences were estimated through analyses of variance. Results show significant differences regarding the number and content of the questions posed. High knowledge participants posed a greater number of questions and targeted their inquiries on more disciplinarily relevant issues. Likewise, they entertained a greater number of hypotheses and activated more disciplinary concepts. Three strategies for understanding were identified: understanding through paraphrasing, understanding through instantiation, and understanding by analogy. Implications for the study of the learning and reaching of science are explored

Detection of Parthenium Weed (Parthenium hysterophorus L.) and Its Growth Stages Using Artificial Intelligence

Parthenium weed (Parthenium hysterophorus L. (Asteraceae)), native to the Americas, is in the top 100 most invasive plant species in the world. In Australia, it is an annual weed (herb/shrub) of national significance, especially in the state of Queensland where it has infested both agricultural and conservation lands, including riparian corridors. Effective control strategies for this weed (pasture management, biological control, and herbicide usage) require populations to be detected and mapped. However, the mapping is made difficult due to varying nature of the infested landscapes (e.g., uneven terrain). This paper proposes a novel method to detect and map parthenium populations in simulated pastoral environments using Red-Green-Blue (RGB) and/or hyperspectral imagery aided by artificial intelligence. Two datasets were collected in a control environment using a series of parthenium and naturally co-occurring, non-parthenium (monocot) plants. RGB images were processed with a YOLOv4 Convolutional Neural Network (CNN) implementation, achieving an overall accuracy of 95% for detection, and 86% for classification of flowering and non-flowering stages of the weed. An XGBoost classifier was used for the pixel classification of the hyperspectral dataset—achieving a classification accuracy of 99% for each parthenium weed growth stage class; all materials received a discernible colour mask. When parthenium and non-parthenium plants were artificially combined in various permutations, the pixel classification accuracy was 99% for each parthenium and non-parthenium class, again with all materials receiving an accurate and discernible colour mask. Performance metrics indicate that our proposed processing pipeline can be used in the preliminary design of parthenium weed detection strategies, and can be extended for automated processing of collected RGB and hyperspectral airborne unmanned aerial vehicle (UAV) data. The findings also demonstrate the potential for images collected in a controlled, glasshouse environment to be used in the preliminary design of invasive weed detection strategies in the field

Integración de la tecnología orientada al desarrollo de actividades científicas y de emprendimiento que ayuden a promover proyectos agroambientales en las Instituciones Educativas adscritas a la TAI Cundinamarca.

En la presente investigación se muestran los resultados parciales de tres proyectos agroambientales desarrollados en las instituciones educativas de Girardot y la provincia de Alto Magdalena, fortaleciendo el desarrollo de conocimientos y habilidades en ciencia, tecnología e innovación de los aprendices que pertenecen a la tecnoacademia itinerante del área rural y urbana, implementando el aprender haciendo teniendo como objetivo la integración de tecnologías orientadas al desarrollo de actividades científicas y de emprendimiento que ayuden a promover proyectos agroambientales a los aprendices de la T.A.I. El proyecto se está realizando mediante la metodología de investigación aplicada ya que los aprendices están resolviendo un problema específico de su entorno, el cual se evidencio que es la escasa accesibilidad a tecnologías y manejo de herramientas orientadas al desarrollo de actividades científicas para lo cual se implementaron tres proyectos agroambientales con el uso de materiales de formación como semillas, abonos, medios de cultivo y sistemas electrónicos, los cuales se utilizaron para tener como resultado el establecimiento de una huerta agroecológica con condiciones de temperatura y humedad controladas mediante uso de arduino, un montaje de lombricompost con condiciones controladas para la reutilización de material vegetal generado en restaurante escolar con producción de humus sólido y líquido y un banco de microorganismos eficientes para procesos de biorremediación de aguas y biofertilización suelos, logrando el fortalecimiento de su conocimiento en el área de biotecnología

Estudio de diseño de recolección y tratamiento de las aguas residuales del hospital nuevo amanecer en Puerto Cabezas, RAAN

Presenta el estudio de diseño de recolección y tratamiento de las aguas residuales del hospital nuevo amanecer en Puerto Cabezas, RAAN, mediante la revisión y el estado físico y capacidad hidráulica de las estructuras sanitarias existentes, analizar el cálculo de las tuberías de recolección de las aguas residuales necesarias hasta el sistema de tratamiento

La Agenda 2030 y las prácticas de responsabilidad social corporativa en las federaciones deportivas colombianas (The 2030 Agenda and corporate social responsibility practices in Colombian sports federations)

Los Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas (ODS) representan el marco para que las organizaciones deportivas desarrollen agendas sostenibles y socialmente responsables. El presente estudio aporta una mirada a la percepción de los gestores del deporte federado sobre los ODS cuya viabilidad resulte más pertinente dentro del contexto deportivo colombiano, y las prácticas de Responsabilidad Social Corporativa (RSC) más apropiadas para su implantación. Para ello se ha aplicado una encuesta analítica de 51 preguntas a directivos de federaciones deportivas nacionales (n = 36/61). Posteriormente se realiza un análisis de la posible interconexión entre los resultados obtenidos y las disponibilidades financieras de las federaciones deportivas. En el marco del paradigma de la sostenibilidad destacan las acciones sociales y económicas sobre las relacionadas con la preservación del medio ambiente, observándose también una escasa relación entre las precepciones de los gestores hacia los ODS y la RSC, con las disponibilidades financieras de las federaciones. Ante el predominio de estudios sobre RSC centrados en el deporte profesional y el mundo anglosajón y europeo, el presente estudio aporta la visión de un sector poco abordado en la literatura como lo son las federaciones deportivas de un país latinoamericano. Adicionalmente, una metodología cuantitativa se presenta como contribución a la investigación históricamente dominada por enfoques cualitativos tanto en Deporte para el Desarrollo y la Paz (DDP), como en RSC. The United Nations Sustainable Development Goals (SDGs) represent the framework for sports organisations to develop sustainable and socially responsible agendas. This study provides an insight into the perception of federated sports managers on the SDGs whose feasibility is most relevant within the Colombian sport context, and the most appropriate Corporate Social Responsibility (CSR) practices for their implementation. For this purpose, an analytical survey of 51 questions was applied to managers of national sports federations (n = 36/61). Subsequently, an analysis of the possible interconnection between the results obtained and the financial availabilities of the sports federations is carried out. Within the framework of the sustainability paradigm, social and economic actions are more important than those related to environmental preservation, and there is also a weak relationship between the managers' perceptions of the SDGs and CSR and the financial resources of the federations. Given the predominance of studies on CSR focused on professional sports and the Anglo-Saxon and European world, this study provides the vision of a sector that is little addressed in the literature, such as the sports federations of a Latin American country. Additionally, a quantitative methodology is presented as a contribution to research historically dominated by qualitative approaches in both Sport for Development and Peace (SDD) and CSR

Diferencias en la Vivencia de Sucesos Vitales Estresantes en Nicaragua, Chile y España

DOI: http://dx.doi.org/10.5377/universitas.v4i1.1673El artículo describe los resultados de un trabajo realizado con 481 estudiantes de psicología de cinco universidades de Nicaragua, Chile y España, tres países que presenten diferentes niveles de desarrollo socioeconómico. Se analiza el riesgo de padecer determinados sucesos vitales estresantes y la cantidad y características de los estresores padecidos, así como su relación con el nivel de desarrollo del país en que habitan los participantes, su clase social y el nivel de desesperanza manifestado por estos.La información se recogió utilizando un cuestionario autoaplicado. Los resultados obtenidos indican una mayor incidencia en la vivencia de sucesos vitales estresantes entre los participantes que habitan en los países con menores niveles de desarrollo, y entre quienes pertenecen a las clases sociales más desfavorecidas. Los resultados apuntan igualmente a una relación entre la cantidad de sucesos vitales padecidos y el nivel de desesperanza manifestado por los entrevistados.DOI: http://dx.doi.org/10.5377/universitas.v4i1.167

Diferencias en la vivencia de sucesos vitales estresantes en Nicaragua, Chile y España

El artículo describe los resultados de un trabajo realizado con 481 estudiantes de psicología de cinco universidades de Nicaragua, Chile y España, tres países que presenten diferentes niveles de desarrollo socioeconómico. Se analiza el riesgo de padecerdeterminados sucesos vitales estresantes y la cantidad y características de los estresores padecidos, así como su relación con el nivel de desarrollo del país en que habitan los participantes, su clase social y el nivel de desesperanza manifestado por estos.  La información se recogió utilizando un cuestionario autoaplicado. Los resultados obtenidos indican una mayor incidencia en la vivencia de sucesos vitales estresantes entre los participantes que habitan en los países con menores niveles de desarrollo, y entre quienes pertenecen a las clases sociales más desfavorecidas. Los resultados apuntan igualmente a una relación entre la cantidad de sucesos vitales padecidos y el nivel de desesperanza manifestado por los entrevistados

Toxinological, clinical and epidemiological aspects of the envenomation produced by the scorpion Tityus fuhrmanni Kraepelin

Con el objetivo de determinar las características toxinológicas, clínicas y epidemiológicas del envenenamiento producido por el escorpión T. fuhrmanni, se realizó durante un año un estudio prospectivo en un sector de la ciudad de Medellín (cerro El Volador y los barrios aledaños San Germán y El Volador), en una muestra del9,6% de las casas (180) y del 9,4% de la población del área (719 habitantes). Se incluyó también la recolección de especímenes vivos (128) y de veneno para la parte experimental. La dispersión de escorpiones para el área de estudio fue del 100%, con alta infestación domiciliaria en las viviendas del cerro y del barrio San Germán (100% y 32,3%, respectivamente). Durante todo el estudio se detectaron 32 accidentes por T.fuhrmanni, 7 (21,9%) en niños, 15 en el cerro y 10 en el barrio San Germán, con tasas de ataque del 83% y del 3,9%, respectivamente. Dieciocho (56,3%) accidentes ocurrieron en el interior de las viviendas, principalmente en las manos (31,3%), la cabeza y el cuello (18,8%) y durante la noche o en las primeras horas de la mañana (62,5%). El 90,6% de los casos fueron leves y el 9,4% (3 niños) tuvieron envenenamiento moderado con signos sistémicos (sudoración generalizada, dolor abdominal). No hubo casos graves y los pacientes no requirieron hospitalización. Tityus fuhrmanni produjo 0,56 ± 0,27 mg de veneno por ordeño, ysu DL50 (i.p.) en ratones (18-20 g) fue 79,2 μg (3,9 mg veneno/kg). Los animales presentaron sialorrea, piloerección, somnolencia, sudoración generalizada, taquipnea, cianosis, ataxia y convulsiones antes de morir. La rápida aparición (10-15 min) de los signos de envenenamiento en los ratones y su pronta desaparición(2 horas) en los sobrevivientes, permiten concluir que el veneno es de rápida absorción, distribución y eliminación. [Gómez JP, Otero R, Núñez V, Saldarriaga M, Díaz A, Velásquez P. Aspectos toxinológicos, clínicos y epidemiológicos del envenenamiento producido por el escorpión Tityus fuhrmanni Kraepelin.MEDUNAB 2002; 5(15): 159-65]In order to determine the toxinological, clinical and epidemiological characteristics of the poisoning produced by the scorpion T. fuhrmanni, a prospective study was carried out for a year in a sector of the city of Medellín (Cerro El Volador and the neighboring neighborhoods San Germán and El Volador), in a sample of 9.6% of the houses (180) and 9.4% of the population of the area (719 inhabitants). The collection of live specimens (128) and poison for the experimental part was also included. The dispersion of scorpions for the study area was 100%, with high home infestation in the homes of the hill and the San Germán neighborhood (100% and 32.3%, respectively). Throughout the study, 32 accidents were detected by T. fuhrmanni, 7 (21.9%) in children, 15 in the hill and 10 in the San Germán neighborhood, with attack rates of 83% and 3.9%, respectively. . Eighteen (56.3%) accidents occurred inside homes, mainly in the hands (31.3%), head and neck (18.8%) and during the night or in the early hours of the morning (62.5%). 90.6% of the cases were mild and 9.4% (3 children) had moderate poisoning with systemic signs (generalized sweating, abdominal pain). There were no serious cases and the patients did not require hospitalization. Tityus fuhrmanni produced 0.56 ± 0.27 mg of venom per milking, and its LD50 (i.p.) in mice (18-20 g) was 79.2 μg (3.9 mg venom / kg). The animals presented with salivation, piloerection, drowsiness, generalized sweating, tachypnea, cyanosis, ataxia and seizures before dying. The rapid appearance (10-15 min) of the poisoning signs in the mice and their prompt disappearance (2 hours) in the survivors, allow us to conclude that the venom is of rapid absorption, distribution and elimination. [Gómez JP, Otero R, Núñez V, Saldarriaga M, Díaz A, Velásquez P. Toxinological, clinical and epidemiological aspects of the poisoning produced by the scorpion Tityus fuhrmanni Kraepelin.MEDUNAB 2002; 5 (15): 159-65