2D PCA-Based localization for mobile robots in unstructured environments

In this paper a new PCA-based positioning sensor and localization system for mobile robots to operate in unstructured environments (e. g. industry, services, domestic ...) is proposed and experimentally validated. The inexpensive positioning system resorts to principal component analysis (PCA) of images acquired by a video camera installed onboard, looking upwards to the ceiling. This solution has the advantage of avoiding the need of selecting and extracting features. The principal components of the acquired images are compared with previously registered images, stored in a reduced onboard image database, and the position measured is fused with odometry data. The optimal estimates of position and slippage are provided by Kalman filters, with global stable error dynamics. The experimental validation reported in this work focuses on the results of a set of experiments carried out in a real environment, where the robot travels along a lawn-mower trajectory. A small position error estimate with bounded co-variance was always observed, for arbitrarily long experiments, and slippage was estimated accurately in real time.

Grid structure impact in sparse point representation of derivatives

In the Sparse Point Representation (SPR) method the principle is to retain the function data indicated by significant interpolatory wavelet coefficients, which are defined as interpolation errors by means of an interpolating subdivision scheme. Typically, a SPR grid is coarse in smooth regions, and refined close to irregularities. Furthermore, the computation of partial derivatives of a function from the information of its SPR content is performed in two steps. The first one is a refinement procedure to extend the SPR by the inclusion of new interpolated point values in a security zone. Then, for points in the refined grid, such derivatives are approximated by uniform finite differences, using a step size proportional to each point local scale. If required neighboring stencils are not present in the grid, the corresponding missing point values are approximated from coarser scales using the interpolating subdivision scheme. Using the cubic interpolation subdivision scheme, we demonstrate that such adaptive finite differences can be formulated in terms of a collocation scheme based on the wavelet expansion associated to the SPR. For this purpose, we prove some results concerning the local behavior of such wavelet reconstruction operators, which stand for SPR grids having appropriate structures. This statement implies that the adaptive finite difference scheme and the one using the step size of the finest level produce the same result at SPR grid points. Consequently, in addition to the refinement strategy, our analysis indicates that some care must be taken concerning the grid structure, in order to keep the truncation error under a certain accuracy limit. Illustrating results are presented for 2D Maxwell's equation numerical solutions.

Sistemas distribuídos: serviços Grid Computing

A necessidade de poder computacional é crescente nas diversas áreas de actuação humana, tanto na indústria, como em ambientes académicos. Grid Computing permite a ligação de recursos computacionais dispersos de maneira a permitir a sua utilização mais eficaz, fornecendo aos utilizadores um acesso simplificado ao poder computacional de diversos sistemas. Os primeiros projectos de Grid Computing implicavam a ligação de máquinas paralelas ou aglomerados de alto desempenho e alto custo, disponíveis apenas em algumas instituições. Contrastando com o elevado custo dos super-computadores, os computadores pessoais e a Internet sofreram uma evolução significativa nos últimos anos. O uso de computadores dispersos em uma WAN pode representar um ambiente muito interessante para processamento de alto desempenho. Os sistemas em Grid fornecem a possibilidade de se utilizar um conjunto de computadores pessoais de modo a fornecer uma computação que utiliza recursos que de outra maneira estariam omissos. Este trabalho consiste no estudo de Grid Computing a nível de conceito e de arquitectura e numa análise ao seu estado actual hoje em dia. Como complemento foi desenvolvido um componente que permite o desenvolvimento de serviços para Grids (Grid Services) mais eficaz do que o modelo de suporte a serviços actualmente utilizado. Este componente é disponibilizado sob a forma um plug-in para a plataforma Eclipse IDE.

Potential inundation of Lisbon downtown by a 1755-like tsunami

In this study, we present 10 m resolution tsunami flooding maps for Lisbon downtown and the Tagus estuary. To compute these maps we use the present bathymetry and topographic maps and a reasonable estimate for the maximum credible tsunami scenario. Tsunami modeling was made with a non-linear shallow water model using four levels of nested grids. The tsunami flood is discussed in terms of flow depth, run-up height and maximum inundation area. The results show that, even today, in spite of the significant morphologic changes in the city river front after the 1755 earthquake, a similar event would cause tsunami flow depths larger than one meter in a large area along the Tagus estuary and Lisbon downtown. Other areas along the estuary with a high population density would also be strongly affected. The impact of the tide on the extent of tsunami inundation is discussed, due to the large amplitude range of the tide in Lisbon, and compared with the historical descriptions of the 1755 event. The results presented here can be used to identify the potential tsunami inundation areas in Lisbon; this identification comprises a key element of the Portuguese tsunami emergency management system.

Mobi_System: A Personal Travel Assistance for Electrical Vehicles in Smart Cities

In this work it is proposed the design of a mobile system to assist car drivers in a smart city environment oriented to the upcoming reality of Electric Vehicles (EV). Taking into account the new reality of smart cites, EV introduction, Smart Grids (SG), Electrical Markets (EM), with deregulation of electricity production and use, drivers will need more information for decision and mobility purposes. A mobile application to recommend useful related information will help drivers to deal with this new reality, giving guidance towards traffic, batteries charging process, and city mobility infrastructures (e. g. public transportation information, parking places availability and car & bike sharing systems). Since this is an upcoming reality with possible process changes, development must be based on agile process approaches (Web services).

Smart Electric Vehicle Charging System

In this work is proposed the design of a system to create and handle Electric Vehicles (EV) charging procedures, based on intelligent process. Due to the electrical power distribution network limitation and absence of smart meter devices, Electric Vehicles charging should be performed in a balanced way, taking into account past experience, weather information based on data mining, and simulation approaches. In order to allow information exchange and to help user mobility, it was also created a mobile application to assist the EV driver on these processes. This proposed Smart ElectricVehicle Charging System uses Vehicle-to-Grid (V2G) technology, in order to connect Electric Vehicles and also renewable energy sources to Smart Grids (SG). This system also explores the new paradigm of Electrical Markets (EM), with deregulation of electricity production and use, in order to obtain the best conditions for commercializing electrical energy.

Comportamentos de interação em alunos com perturbações do espectro do autismo: o contributo de histórias sociais na hora do conto

Dissertação apresentada à Escol a Superior de Educação de Lisboa para obtenção de grau de mestre em Ciências da Educação, especialidade Educação Especial: Problemas Graves de Cognição e Multideficiência

As formas animadas e a criatividade

Projeto de Intervenção apresentado à Escola Superior de Educação de Lisboa para obtenção de grau de mestre em Educação Artística - Especialidade Teatro na Educação

Análise comparativa de soluções adotadas para a reabilitação de pavimentos flexíveis que integram a rede rodoviária nacional

A presente dissertação tem como objetivo efetuar a análise comparativa de soluções adotadas de reabilitação de pavimentos flexíveis que integram a rede rodoviária nacional. No âmbito desta análise apresenta-se o estado da arte respeitante à reabilitação de pavimentos flexíveis, nomeadamente: mecanismos de degradação, famílias de degradações, avaliação da capacidade de carga dos pavimentos, metodologia utilizada no dimensionamento do reforço de pavimentos, sendo também efetuada uma análise comparativa de técnicas de reforço de pavimentos e dos tratamentos antifendas. Neste contexto, apresenta-se um caso de estudo no qual é efetuada uma análise de três soluções possíveis para a reabilitação estrutural do pavimento do IC 20 entre Almada e a Costa de Caparica. É feita a descrição da solução projetada pela EP, SA patenteada em concurso público lançado em 2007, a qual é de certa forma inovadora ao nível do tratamento retardador da reflexão de fendas. Aquela solução técnica é constituída pela aplicação de grelhas de fibra de vidro e grelhas de fibra de carbono, seguidas da colocação de uma camada de desgaste em mistura betuminosa rugosa com betume modificado com baixa percentagem de borracha reciclada de pneus usados (BBr - BBB). Complementarmente, é efetuada a análise da solução do projeto de reabilitação do IC 20, patenteado pela Subconcessionária do Baixo Tejo, que contemplou a aplicação de misturas betuminosas rugosas com betume modificado com média percentagem de borracha reciclada de pneus usados (BBr - BBM). Para além da solução patenteada pela subconcessionária, é analisada a solução do projeto de alterações (variante) apresentado pelo agrupamento de empresas construtoras, que foi adotado na execução da obra realizada no IC 20. A intervenção de reabilitação estrutural contemplou a utilização de uma camada de ligação em AC 16 10/20 (MBAM) e uma camada de desgaste em mistura betuminosa rugosa com betume modificado com média percentagem de borracha reciclada de pneus usados (BBr - BBM). Adicionalmente à caracterização de diferentes soluções de reabilitação de pavimentos flexíveis adotados em Portugal, é efetuada uma análise comparativa dos custos de ciclo de vida (construção, manutenção e conservação) de cada tipo de solução de reabilitação.

The electric vehicle integration into the power system: an application to the portuguese case

Electric vehicles (EV) offer a great potential to address the integration of renewable energy sources (RES) in the power grid, and thus reduce the dependence on oil as well as the greenhouse gases (GHG) emissions. The high share of wind energy in the Portuguese energy mix expected for 2020 can led to eventual curtailment, especially during the winter when high levels of hydro generation occur. In this paper a methodology based on a unit commitment and economic dispatch is implemented, and a hydro-thermal dispatch is performed in order to evaluate the impact of the EVs integration into the grid. Results show that the considered 10 % penetration of EVs in the Portuguese fleet would increase load in 3 % and would not integrate a significant amount of wind energy because curtailment is already reduced in the absence of EVs. According to the results, the EV is charged mostly with thermal generation and the associated emissions are much higher than if they were calculated based on the generation mix.

Explorador integrado de serviços de armazenamento na cloud: cloud cockpit

Projeto para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Informática e de Computadores

A explicitação do raciocínio na resolução de problemas no 2º ciclo do ensino básico: contributos para o desenvolvimento das competências orais e escritas

Dissertação apresentada à Escola Superior de Educação de Lisboa para a obtenção de grau de Mestre em Didática da Língua Portuguesa no 1.º e 2.º Ciclos do Ensino Básico

As dimensões culturais de Hofstede: análise da publicidade em Portugal

As sociedades estão sendo moldados por estereótipos invasivos, baseados num factor puramente economico ou consumista, deixando de lado aspectos tradicionais, tais como a família, educação, cultura e até mesmo a política. Mediante a publicidade é possível difundir costumes e tradições que se manifestam dentro da sociedade, mas não é possível determinar até que ponto essas manifestações são características próprias da sociedade ou são conductas alheias, próprias de uma sociedade globalizada. Nesta situação surge a questão de saber se a publicidade emitida em contexto nacional reflecte os valores culturais da sociedade portuguesa. Como objectivo geral, procurou-se encontrar características similares nos anúncios publicitários televisivos, emitidos no horário nobre nos canais de maior audiência em Portugal, como são a TVI e a SIC. Estes anúncios foram analizados á luz das dimensões culturais de Hofstede (1997), com base das descrições dadas por de Mooij (2005). Para a análise do corpus (224 anúncios) utilizou-se um método do tipo qualitativo tendo sido considerados três aspectos fundamentais tais como: a mensagem central, o áudio e a imagem. Os resultados revelaram que as dimensões culturais mais usadas são a Masculinidade, o Individualismo e a Orientação a Curto Prazo. Estas descobertas permitiram concluir que a mensagem dos anúncios está mais direccionada à uma individualização do sujeito, em deterimento do grupo social.

Transversalidade e continuidade em educação: um olhar sobre os instrumentos de registo e observação na educação pré-escolar e no 1º ciclo do ensino básico

Tomar consciência do papel do educador de infância e do professor do 1º CEB manifesta-se uma tarefa essencial à prática, permitindo uma orientação da intervenção educativa, no sentido de ir ao encontro do que é esperado por parte destes profissionais. O trabalho espelha as experiências nos contextos de 1º Ciclo do Ensino Básico e de Educação Pré-Escolar, sendo que se encontram evidenciadas as especificidades, transversalidade e continuidade existentes em ambos os contextos. A abordagem do estudo apresenta um caráter misto. Isto é, por um lado um caráter qualitativo, na medida em que procuramos perceber mecanismos, comportamentos e atitudes, por outro lado um caráter quantitativo, na medida em que a informação, recolhida através dos questionários e entrevistas, pode espelhar uma perspetiva quantitativa. O trabalho, comum a ambas as valências, com vista a um incremento na melhoria da intervenção educativa, visa compreender as necessidades, motivações e comportamentos dos sujeitos de estudo. Este estudo tem caraterísticas próximas de uma investigação-ação que permitiram uma avaliação constante da intervenção com o objetivo de a tornar mais eficaz. Os instrumentos e técnicas de investigação utilizados foram a análise documental, as listas de verificação ou controlo, as grelhas de observação, a observação participante, os registos de observação, o inquérito por questionário, a entrevista, os instrumentos de avaliação das aprendizagens, o portfólio de criança, o registo de projeto lúdico e arede curricular. O conhecimento dos grupos de crianças permite atitudes adequadas, assim como uma planificação mais eficaz, na medida em que são promovidas atividades significativas e diferenciadas que vão de encontro às necessidades e interesses de cada um. Estes reguladores da prática educativa são instrumentos que permitem a reflexão, prática sine-qua-non para uma intervenção de qualidade, pois esta ação vai permitir uma avaliação dos acontecimentos e suas consequências e, ainda, a remodelação de práticas e atitudes.

Problematizar a metodologia de projeto articulando e avaliando aprendizagens

O presente texto pretende fazer uma avaliação crítica sobre a experiência da aplicação de um instrumento de avaliação de projetos, instrumento este que contempla um conjunto de indicadores que evidenciam qualitativa e criticamente a qualidade dos projetos realizados no contexto de Jardim de Infância, tendo em conta a riqueza dos processos e não só dos resultados. Este instrumento e respetivos indicadores foram construídos de forma adaptada à realidade concreta que é a do trabalho no contexto de Jardim de Infância. Este instrumento foi aplicado no contexto de estágios profissionalizantes em educação de infância, pelas equipas pedagógicas dos mesmos (educador cooperante e estagiário finalista). Posteriormente fez-se uma análise de conteúdo das grelhas preenchidas Olhando globalmente para os resultados recolhidos, os critérios a que se recorreu evidenciam que o projeto constitui uma metodologia muito importante para o desenvolvimento e aprendizagem da criança, através do qual se pode atingir um nível de profundidade e riqueza de intervenção diferenciada.