A volumetric hybrid representation for obstacle detection in all-terrain robots

This dissertation presents an approach aimed at three-dimensional perception’s obstacle detection on all-terrain robots. Given the huge amount of acquired information, the adversities such environments present to an autonomous system and the swiftness, thus required, from each of its navigation decisions, it becomes imperative that the 3-D perceptional system to be able to map obstacles and passageways in the most swift and detailed manner. In this document, a hybrid approach is presented bringing the best of several methods together, combining the lightness of lesser meticulous analyses with the detail brought by more thorough ones. Realizing the former, a terrain’s slope mapping system upon a low resolute volumetric representation of the surrounding occupancy. For the latter’s detailed evaluation, two novel metrics were conceived to discriminate the little depth discrepancies found in between range scanner’s beam distance measurements. The hybrid solution resulting from the conjunction of these two representations provides a reliable answer to traversability mapping and a robust discrimination of penetrable vegetation from that constituting real obstructions. Two distinct robotic platforms offered the possibility to test the hybrid approach on very different applications: a boat, under an European project, the ECHORD Riverwatch, and a terrestrial four-wheeled robot for a national project, the Introsys Robot.

Reactive hybrid knowledge bases

Hybrid knowledge bases are knowledge bases that combine ontologies with non-monotonic rules, allowing to join the best of both open world ontologies and close world rules. Ontologies shape a good mechanism to share knowledge on theWeb that can be understood by both humans and machines, on the other hand rules can be used, e.g., to encode legal laws or to do a mapping between sources of information. Taking into account the dynamics present today on the Web, it is important for these hybrid knowledge bases to capture all these dynamics and thus adapt themselves. To achieve that, it is necessary to create mechanisms capable of monitoring the information flow present on theWeb. Up to today, there are no such mechanisms that allow for monitoring events and performing modifications of hybrid knowledge bases autonomously. The goal of this thesis is then to create a system that combine these hybrid knowledge bases with reactive rules, aiming to monitor events and perform actions over a knowledge base. To achieve this goal, a reactive system for the SemanticWeb is be developed in a logic-programming based approach accompanied with a language for heterogeneous rule base evolution having as its basis RIF Production Rule Dialect, which is a standard for exchanging rules over theWeb.

Monitorização de consumos energéticos em edifícios: um estudo de caso na Schneider Electric

Na sequência do panorama económico atual, existe cada vez mais uma tendência de redução de custos e de, em simultâneo, obter a eficiência energética desejada, mais concretamente no setor dos edifícios, uma vez que este tem um peso bastante considerável nos consumos totais em Portugal e na Europa. Existem variadas formas de atuar neste sentido nomeadamente ao nível dos equipamentos e sistemas instalados, bem como, nos hábitos e comportamentos dos ocupantes. Com esse intuito, muitas empresas têm desenvolvido mecanismos ou formas de minimizar os gastos, nomeadamente em termos de consumos elétricos. Dentro dos possíveis caminhos para se alcançar esse objetivo, surgem os sistemas de monitorização e os sistemas de gestão técnica centralizada. O objetivo de reduzir a discrepância entre a fatura que se paga pela eletricidade e o que realmente consiste numa necessidade de consumo é atualmente uma preocupação real. Desta forma, o desenvolvimento de soluções com capacidade para garantir a redução do erro na tomada de decisão bem como as que tornem possível o acompanhamento do desempenho de toda a instalação em detalhe e em tempo real são áreas nas quais se tem e se vai continuar a investir. É por isso, realmente importante, perceber onde e porquê se consome mais e é um desafio alterar esse panorama e continuar a realizar a monitorização dos registos. Para tal, a empresa Schneider Electric tem instaladas estações de medida, mais concretamente analisadores de energia, nos seus quadros elétricos, de forma a conseguir percecionar os consumos de forma mais detalhada e direcionada, ou seja, permitindo visualizar dados de todas as frações do piso. 281 Esta dissertação tem como objetivo a avaliação dos consumos de eletricidade de forma detalhada, tendo como objeto de estudo o edifício onde está sediada a empresa Schneider Eletric, de forma detalhada e a posterior identificação de hábitos ou fatores que influenciem os mesmos da forma não pretendida. Tem ainda o objetivo de avaliar o comportamento da técnica solar passiva utilizada no referido edifício. Desta forma será possível saber, não só o perfil de consumos e respetivos impactos bem como sugerir possíveis ajustes que levem a uma maior eficiência energética. Os resultados deste estudo deverão permitir às pessoas responsáveis pela entidade tomar decisões assentes em informação concreta e detalhada.

Numerical prediction of diffusion and electric field-induced iron nanoparticle transport

Zero valent iron nanoparticles (nZVI) are considered very promising for the remediation of contaminated soils and groundwaters. However, an important issue related to their limited mobility remains unsolved. Direct current can be used to enhance the nanoparticles transport, based on the same principles of electrokinetic remediation. In this work, a generalized physicochemical model was developed and solved numerically to describe the nZVI transport through porous media under electric field, and with different electrolytes (with different ionic strengths). The model consists of the Nernst–Planck coupled system of equations, which accounts for the mass balance of ionic species in a fluid medium, when both the diffusion and electromigration of the ions are considered. The diffusion and electrophoretic transport of the negatively charged nZVI particles were also considered in the system. The contribution of electroosmotic flow to the overall mass transport was included in the model for all cases. The nZVI effective mobility values in the porous medium are very low (10−7–10−4 cm2 V−1 s−1), due to the counterbalance between the positive electroosmotic flow and the electrophoretic transport of the negatively charged nanoparticles. The higher the nZVI concentration is in the matrix, the higher the aggregation; therefore, low concentration of nZVI suspensions must be used for successful field application.

Avaliação da sustentabilidade corporativa: estudo das relações híbridas pelo modelo do Hybrid Bottom Line

A presente tese reflete sobre os temas do desenvolvimento sustentável, da sustentabilidade corporativa, da responsabilidade social corporativa e das dimensões do Triple Bottom Line. O principal objetivo do nosso trabalho é contribuir para o conhecimento das relações que se estabelecem nas interseções entre a dimensão económica, social e ambiental da sustentabilidade corporativa, aqui designadas de relações híbridas. Neste sentido, desenvolveu-se um enquadramento teórico que fundamenta o modelo proposto, designado por Hybrid Bottom Line. De acordo com este enquadramento procurou-se conceber uma metodologia que permitisse analisar como é que estas relações de interseção entre economia-ambiente e economia-social se verificam e de que forma os seus resultados podem beneficiar a compreensão, avaliação e melhorias no entendimento da sustentabilidade corporativa, bem como possibilitar uma análise dirigida a fatores recombinantes específicos. Em complemento, foi desenvolvida uma proposta que permite posicionar o esforço desenvolvido pela empresa no âmbito da sustentabilidade e desta forma tipificar as suas ações. Nesta tese a abordagem empírica recaiu na análise dos relatórios de sustentabilidade publicados pelas empresas e baseados nas diretivas de relato propostas pelo Global Reporting Initiative. A amostra para o estudo abrangeu um total de 85 empresas de diferentes dimensões de 36 sectores económicos e representando 36 países de 5 continentes. A análise dos resultados foi feita utilizando diversos métodos de análise de dados (de frequência e de conteúdo) e análises estatísticas (análise de contingência, variância e de correspondências múltiplas) que permitiram observar as relações entre as dimensões do Triple Bottom Line, dando lugar à construção de uma matriz de relações híbridas. Seguidamente foi realizada uma análise longitudinal de uma das empresas da amostra tendo como referência a matriz híbrida obtida, assim como a tipificação da empresa no âmbito da sustentabilidade. Os resultados alcançados nas diferentes fases indicam que o enquadramento teórico que foi utilizado é útil para a análise das interseções entre as dimensões e permite uma avaliação dirigida a fatos ocorridos entre pares dimensionais, bem como projetar análises e posicionamentos futuros. Os resultados obtidos sugerem que a proposta apresentada é útil e deverá ser utilizada e desenvolvida noutros contextos. Esta tese contribui para a ideia de que a responsabilidade corporativa não deve ser só vista e operacionalizada como uma realidade de dimensões segmentadas mas também deve ser observada como um conjunto possível de interações que se manifestam nas interseções das suas diferentes dimensões.

Historic and potential technology transition paths of grid battery storage: Co-evolution of energy grid, electric mobility and batteries

Scarcity of fuels, changes in environmental policy and in society increased the interest in generating electric energy from renewable energy sources (RES) for a sustainable energy supply in the future. The main problem of RES as solar and wind energy, which represent a main pillar of this transition, is that they cannot supply constant power output. This results inter alia in an increased demand of backup technologies as batteries to assure electricity system safety. The diffusion of energy storage technologies is highly dependent on the energy system and transport transition pathways which might lead to a replacement or reconfiguration of embedded socio-technical practices and regimes (by creating new standards or dominant designs, changing regulations, infrastructure and user patterns). The success of this technology is dependent on hardly predictable future technical advances, actor preferences, development of competing technologies and designs, diverging interests of actors, future cost efficiencies, environmental performance, the evolution of market demand and design and evolution of our society.

Hybrid investment strategy active portfolio management – US stock market

This thesis aims to develop an alternative active managed portfolio strategy based on companies‟ Fundamental and Technical Analysis and analyze its finals results. There is a big distinction between the two approaches and the main objective is to understand if it is possible to take advantage of both. With this in mind a Hybrid investment strategy for the US stock market, due to its dimension and liquidity, which was able to outperform the S&P 500 index, the benchmark, during both Bear and Bull Markets between 2000 and 2015.

Does companionate love express itself unequally in different organizational forms (private companies, hybrid and non-governmental organizations)?

Although, the word “Love” in organizations is seen as a rare concept, but it has gained importance in management theoretical foundation. This study seeks to explore the companionate love in distinct of organizational forms (Private companies; Social organizations; NGO and IPSS) through interviews. The results propose that it is a tensional concept with a complex dynamic: tension of personal behavior, tension of professional behavior; tension of individual impact and tension of community impact. The love dynamic has common points to all organizations, but its expression depends on the specific form of the organization.