Future issues with robots and cyborgs

In this article, four different practical experiments in robotics and human/machine merger are firstly described and then considered with regard to their ethical implications. Results from the experiments are discussed in terms of their meaning and application possibilities. The article is written from the perspective of scientific experimentation, opening up realistic possibilities to be faced in the future rather than giving conclusive comments on the technologies employed. Human implantation and the merger of biology and technology are key elements.

Blog diários: reflexões sobre a identidade indígena na virtualidade

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Aspectos ergonômicos em colhedoras de cana-de-açúcar: ruído, distribuição dos comandos e avaliação ponderada de conforto

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento de aplicativos usando reconhecimento e síntese de voz

A fala é um mecanismo natural para a interação homem-máquina. A tecnologia de processamento de fala (ou voz) encontra-se bastante avançada e, em escala mundial, existe vasta disponibilidade de software, tanto comercial quanto acadêmico. a maioria assume a disponibilidade de um reconhecedor e/ou sintetizador, que pode ser programado via API. Ao contrário do que ocorre, por exemplo, na língua inglesa, inexiste atualmente uma gama variada de recursos para o português brasileiro. O presente trabalho discute alguns esforços realizados nesse sentido, avaliando a utilização da SAPI E JSAPI, que são as APIs da Microsoft e Sun, respectivamente. Serão apresentados, outrossim, exemplos de aplicativos: uma aplicação CALL (baseada em SAPI) usando síntese em inglês e português, reconhecimento em inglês e agentes visuais; e uma proposta para agregar reconhecimento e síntese de voz ao chat IRC através de APIs Java.

Deep learning architecture for gesture recognition

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Avaliação da usabilidade de representações cartográficas em diferentes escalas para sistema de navegação e guia de rota em automóvel

Pós-graduação em Ciências Cartográficas - FCT

Realidade misturada: conceitos, ferramentas e aplicações

The Mixed Reality proposes scenes combining between virtual and real worlds offering to the user an intuitive way of interaction according to a specific application. This tutorial paper aims at presenting the fundamentals concepts of this emergent kind of human-computer interface.

A linguagem do videogame como ferramenta auxiliar no processo de ensino e aprendizado

Thisarticlediscussesissuesrelatedtothedesignlang uagewith a focusonteachingandlearningthroughthe useofgamesas a tool touncoverthe world. The gamesare abletosystematizethelanguagesothatyoucanlearnbyplayingthi swayandmakingthe interfacemore playful, more accessibleandlike us. Playing as apusherelementof newpossibilitiesandgamesare emergingas aplayfulargumentfor teachingin theman-machine interface.

Impact of acquired enamel pellicle modification on initial dental erosion

The acquired enamel pellicle that forms on the tooth surface serves as a natural protective barrier against dental erosion. Numerous proteins composing the pellicle serve different functions within this thin layer. Our study examined the effect of incorporated mucin and casein on the erosion-inhibiting potential of the acquired enamel pellicle. Cyclic acidic conditions were applied to mimic the erosive environment present at the human enamel interface during the consumption of soft drinks. One hundred enamel specimens were prepared for microhardness tests and distributed randomly into 5 groups (n = 20) that received the following treatment: deionized water, humidity chamber, mucin, casein, or a combination of mucin and casein. Each group was exposed to 3 cycles of a 2-hour incubation in human saliva, followed by a 2-hour treatment in the testing solution and a 1-min exposure to citric acid. The microhardness analysis demonstrated that the mixture of casein and mucin significantly improved the erosion-inhibiting properties of the human pellicle layer. The addition of individual proteins did not statistically impact the function of the pellicle. These data suggest that protein-protein interactions may play an important role in the effectiveness of the pellicle to prevent erosion.

Driver Safety in Far-side and Far-oblique Crashes: A Study of Patrol Vehicles in the United States of America

The dissertation titled "Driver Safety in Far-side and Far-oblique Crashes" presents a novel approach to assessing vehicle cockpit safety by integrating Human Factors and Applied Mechanics. The methodology of this approach is aimed at improving safety in compact mobile workspaces such as patrol vehicle cockpits. A statistical analysis performed using Michigan state's traffic crash data to assess various contributing factors that affect the risk of severe driver injuries showed that the risk was greater for unrestrained drivers (OR=3.38, p<0.0001) and for incidents involving front and far-side crashes without seatbelts (OR=8.0 and 23.0 respectively, p<0.005). Statistics also showed that near-side and far-side crashes pose similar threat to driver injury severity. A Human Factor survey was conducted to assess various Human-Machine/Human-Computer Interaction aspects in patrol vehicle cockpits. Results showed that tasks requiring manual operation, especially the usage of laptop, would require more attention and potentially cause more distraction. A vehicle survey conducted to evaluate ergonomics-related issues revealed that some of the equipment was in airbag deployment zones. In addition, experiments were conducted to assess the effects on driver distraction caused by changing the position of in-car accessories. A driving simulator study was conducted to mimic HMI/HCI in a patrol vehicle cockpit (20 subjects, average driving experience = 5.35 years, s.d. = 1.8). It was found that the mounting locations of manual tasks did not result in a significant change in response times. Visual displays resulted in response times less than 1.5sec. It can also be concluded that the manual task was equally distracting regardless of mounting positions (average response time was 15 secs). Average speeds and lane deviations did not show any significant results. Data from 13 full-scale sled tests conducted to simulate far-side impacts at 70 PDOF and 40 PDOF was used to analyze head injuries and HIC/AIS values. It was found that accelerations generated by the vehicle deceleration alone were high enough to cause AIS 3 - AIS 6 injuries. Pretensioners could mitigated injuries only in 40 PDOF (oblique) impacts but are useless in 70 PDOF impacts. Seat belts were ineffective in protecting the driver's head from injuries. Head would come in contact with the laptop during a far-oblique (40 PDOF) crash and far-side door for an angle-type crash (70 PDOF). Finite Element analysis head-laptop impact interaction showed that the contact velocity was the most crucial factor in causing a severe (and potentially fatal) head injury. Results indicate that no equipment may be mounted in driver trajectory envelopes. A very narrow band of space is left in patrol vehicles for installation of manual-task equipment to be both safe and ergonomic. In case of a contact, the material stiffness and damping properties play a very significant role in determining the injury outcome. Future work may be done on improving the interiors' material properties to better absorb and dissipate kinetic energy of the head. The design of seat belts and pretensioners may also be seen as an essential aspect to be further improved.

Paradigmas de interacción hombre-máquina : un análisis enfocado al ámbito de la educación especial

Este trabajo se enmarca en el área de interacción hombre-máquina y los diferentes paradigmas que existe actualmente. Serevisan antecedentes y posibilidades vinculadas a la educación especial. Comocaso de estudio, se presenta una propuesta de adaptación al software educativo JClic, mediante la utilización de comandos por voz, con el objetivo de ser utilizado por usuarios/alumnos con deficiencia motriz sin consecuencias o con consecuencias leves en el desarrollo del lenguaje. Como parte de esta propuesta de adaptación, se estudiaron diferentes motores de reconocimiento de voz (RV), y se profundizó el análisis del motor de RV Sphinx-4. Se presenta aquí parte de este trabajo realizado y los resultados y conclusiones obtenidas, luego de la evaluación del prototipo.

Humanos y máquinas : Aspectos epistemológicos de su relación en el debate humanismo-poshumanismo

En la tesis se consideran los procesos de cambio conceptual, teórico y metodológico que modelaron el desarrollo de los estudios sociales de la ciencia desde su emergencia hasta la actualidad, con el objeto de analizar los alcances y límites de las perspectivas humanistas y poshumanistas en la comprensión del vínculo "humano-no humano". Los estudios sociales de la ciencia conforman un campo marginal tanto dentro de los estudios metacientíficos como de la disciplina que les dio origen: la sociología. Si bien en las últimas décadas éstos han dado lugar a un significativo progreso en la comprensión cualitativa y cuantitativa de la ciencia y la tecnología, al responder primordialmente a la inquietud empírico-comparativa de programas de investigación de corte institucionalista han tendido a relegar de sus agendas de investigación el análisis epistemológico de los modelos explicativos considerados. En este sentido, en su afán de dar cuenta del carácter social de la ciencia apenas si han reparado en los nexos que pueden establecerse entre la explicación social de la ciencia y la explicación científica de "lo social". Con el objeto de atender a ello la tesis analiza las implicancias epistemológicas, metodológicas y ontológicas del estudio social de la ciencia considerando a la relación "humano-máquina" o "humano-no humano" como un hilo de Ariadna en la identificación de rupturas y continuidades en la consideración del vínculo "ciencia-sociedad". Desde esta perspectiva se estudia la dinámica de cambio conceptual, teórico y/o metodológico que dio lugar a la emergencia y desarrollo del estudio social de la ciencia en relación con aquella que modeló al estudio científico de "lo social", se identifican los cambios epistemológicos, ontológicos y metodológicos que configuraron a la dimensión no humana como un tópico relevante, cuando no ineludible, en la explicación social de la ciencia, se examinan las implicancias de la incorporación de los objetos naturales y/o tecnológicos a los modelos explicativos del estudio social de la ciencia en el contexto de la crítica poshumanista a las teorías de la acción que han asumido al sujeto como epicentro del análisis, y se analiza el impacto de la mencionada crítica en términos de un reordenamiento de los vínculos entre el estudio social de la ciencia y el estudio científico de "lo social". De este modo se ofrece una faceta de los estudios sociales de la ciencia inadvertida por buena parte de la literatura especializada, más atenta a la confrontación de imágenes sociológicas y filosóficas de la ciencia en el contexto de la denominada "guerra de las ciencias" que a sus implicancias epistemológicas para el estudio científico de "lo social". Enfatizando así el anclaje disciplinar del estudio social de la ciencia no se suscribe una visión "internalista" del progreso epistémico, sino que, por el contrario, se sugiere que la simultánea consideración de factores disciplinares y extra disciplinares resulta una estrategia tan fructífera como innovadora para analizar un campo que, al extender el dominio de la explicación social al ámbito de los fenómenos físico-naturales, ha dado lugar a uno de los más complejos casos de interacción disciplinar.

Humanos y máquinas : Aspectos epistemológicos de su relación en el debate humanismo-poshumanismo

En la tesis se consideran los procesos de cambio conceptual, teórico y metodológico que modelaron el desarrollo de los estudios sociales de la ciencia desde su emergencia hasta la actualidad, con el objeto de analizar los alcances y límites de las perspectivas humanistas y poshumanistas en la comprensión del vínculo "humano-no humano". Los estudios sociales de la ciencia conforman un campo marginal tanto dentro de los estudios metacientíficos como de la disciplina que les dio origen: la sociología. Si bien en las últimas décadas éstos han dado lugar a un significativo progreso en la comprensión cualitativa y cuantitativa de la ciencia y la tecnología, al responder primordialmente a la inquietud empírico-comparativa de programas de investigación de corte institucionalista han tendido a relegar de sus agendas de investigación el análisis epistemológico de los modelos explicativos considerados. En este sentido, en su afán de dar cuenta del carácter social de la ciencia apenas si han reparado en los nexos que pueden establecerse entre la explicación social de la ciencia y la explicación científica de "lo social". Con el objeto de atender a ello la tesis analiza las implicancias epistemológicas, metodológicas y ontológicas del estudio social de la ciencia considerando a la relación "humano-máquina" o "humano-no humano" como un hilo de Ariadna en la identificación de rupturas y continuidades en la consideración del vínculo "ciencia-sociedad". Desde esta perspectiva se estudia la dinámica de cambio conceptual, teórico y/o metodológico que dio lugar a la emergencia y desarrollo del estudio social de la ciencia en relación con aquella que modeló al estudio científico de "lo social", se identifican los cambios epistemológicos, ontológicos y metodológicos que configuraron a la dimensión no humana como un tópico relevante, cuando no ineludible, en la explicación social de la ciencia, se examinan las implicancias de la incorporación de los objetos naturales y/o tecnológicos a los modelos explicativos del estudio social de la ciencia en el contexto de la crítica poshumanista a las teorías de la acción que han asumido al sujeto como epicentro del análisis, y se analiza el impacto de la mencionada crítica en términos de un reordenamiento de los vínculos entre el estudio social de la ciencia y el estudio científico de "lo social". De este modo se ofrece una faceta de los estudios sociales de la ciencia inadvertida por buena parte de la literatura especializada, más atenta a la confrontación de imágenes sociológicas y filosóficas de la ciencia en el contexto de la denominada "guerra de las ciencias" que a sus implicancias epistemológicas para el estudio científico de "lo social". Enfatizando así el anclaje disciplinar del estudio social de la ciencia no se suscribe una visión "internalista" del progreso epistémico, sino que, por el contrario, se sugiere que la simultánea consideración de factores disciplinares y extra disciplinares resulta una estrategia tan fructífera como innovadora para analizar un campo que, al extender el dominio de la explicación social al ámbito de los fenómenos físico-naturales, ha dado lugar a uno de los más complejos casos de interacción disciplinar.