Automação e controlo de um sistema de armazenamento de bicicletas

A crescente procura da bicicleta como meio de transporte alternativo torna relevante a criação e desenvolvimento de infra-estruturas de apoio, tais como ciclovias e parques para bicicletas. Os sistemas tradicionais de parqueamento de bicicletas com recurso a correntes e cadeados não fornecem segurança nem comodidade. No entanto, começam a surgir, em várias cidades do mundo, parque automáticos onde é possível guardar uma bicicleta em segurança, protegendo-a quer das intempéries quer de actos de vandalismo. Este trabalho apresenta uma proposta para um parque automático de armazenamento de bicicletas, com recurso a caixas individualizadas que garantem a sua segurança, e também de outros bens que podem ser guardados junto da mesma, como por exemplo um capacete ou uma mochila. O sistema proposto no âmbito deste trabalho é um complemento às alternativas existentes. As vantagens apresentadas pelo sistema proposto são: a sua construção modular e personalizada; e a possibilidade de instalação num terreno plano, sem recurso a obras de construção civil. O objectivo foi criar um projecto de automação e controlo de um protótipo, com base na proposta apresentada. O projecto de automação e controlo engloba a escolha dos sensores e dos actuadores. Para o dimensionamento dos motores foi necessário recorrer a um cálculo simplificado da estrutura do robô manipulador. Foi feita a escolha dos sensores, actuadores e do controlador com base nos requisitos funcionais. A programação foi desenvolvida numa linguagem normalizada. O modelo desenvolvido poderá servir de base para um projecto multidisciplinar entre vários departamentos do Instituto e dessa cooperação poderá surgir um novo projecto optimizado para produção e de menor custo.

Extreme Value Theory versus traditional GARCH approaches applied to financial data: a comparative evaluation

Although stock prices fluctuate, the variations are relatively small and are frequently assumed to be normal distributed on a large time scale. But sometimes these fluctuations can become determinant, especially when unforeseen large drops in asset prices are observed that could result in huge losses or even in market crashes. The evidence shows that these events happen far more often than would be expected under the generalized assumption of normal distributed financial returns. Thus it is crucial to properly model the distribution tails so as to be able to predict the frequency and magnitude of extreme stock price returns. In this paper we follow the approach suggested by McNeil and Frey (2000) and combine the GARCH-type models with the Extreme Value Theory (EVT) to estimate the tails of three financial index returns DJI,FTSE 100 and NIKKEI 225 representing three important financial areas in the world. Our results indicate that EVT-based conditional quantile estimates are much more accurate than those from conventional AR-GARCH models assuming normal or Student’s t-distribution innovations when doing out-of-sample estimation (within the insample estimation, this is so for the right tail of the distribution of returns).

Sistema de treino para ciclistas

No trabalho é desenvolvido um sistema de treino para ciclistas. O sistema de treino é constituído por uma bicicleta de ―Spinning‖, um travão accionado electricamente, e por um sensor de velocidade, utilizado para medir a velocidade de rotação da roda de inércia. Nos primeiros capítulos encontra-se o estudo dos vários conceitos que envolvem o sistema de treino. É realizado um estudo sobre as principais forças que actuam numa bicicleta. Outro conceito estudado é o filtro Kalman (FK). Este será importante para o controlo do sistema de treino. O modelo do sistema de treino está dividido em duas partes. A primeira corresponde ao sistema mecânico, e a segunda o sistema de controlo e actuação. Este é constituído por um sensor de velocidade, uma unidade de estimação e o sistema de actuação do travão da bicicleta. A unidade de estimação é composta por conjunto de filtros de Kalman que estima a velocidade, a aceleração e a posição necessárias ao cálculo da força resistente ao movimento do conjunto ciclista bicicleta. Os resultados da simulação do sistema mostram que o sistema de treino modelado apresenta um desempenho bastante razoável. A estimação efectuada pelos filtros dos valores da velocidade, da aceleração e da posição do ciclista, permite a unidade de controlo do sistema calcular o valor da força resistente ao movimento.

Aplicação da metodologia Kaizen aos processos de produção e logística da Polisport

A metodologia Kaizen, originária do Japão, tem como significado “melhorar continuamente” e ao longo da sua existência tem sido aplicada com grande sucesso em várias empresas, existindo três aspectos fundamentais para sua aplicabilidade: um melhor serviço ao cliente, uma melhor qualidade dos seus produtos e na redução dos custos pela via da eliminação dos desperdícios. Neste sentido, a dissertação propõe a aplicação da metodologia e ferramentas Kaizen ao contexto real da empresa Polisport. Esta empresa integra o Grupo Polisport e tem como seu núcleo principal a obtenção de materiais, montagem e comercialização de artigos finais para bicicleta, moto e automóvel. Neste contexto, o presente trabalho reflecte o estudo de técnicas de criação de valor interno, tendo em vista o aumento da produtividade dos seus processos produtivos. É realçado ainda a complementaridade da metodologia Kaizen com o estudo dos tempos e métodos, distinguindo o balanceamento e a ergonomia de postos de trabalho directamente relacionado com a eficiência do operário.

BITalino: a novel hardware framework for physiological computing

Physical computing has spun a true global revolution in the way in which the digital interfaces with the real world. From bicycle jackets with turn signal lights to twitter-controlled christmas trees, the Do-it-Yourself (DiY) hardware movement has been driving endless innovations and stimulating an age of creative engineering. This ongoing (r)evolution has been led by popular electronics platforms such as the Arduino, the Lilypad, or the Raspberry Pi, however, these are not designed taking into account the specific requirements of biosignal acquisition. To date, the physiological computing community has been severely lacking a parallel to that found in the DiY electronics realm, especially in what concerns suitable hardware frameworks. In this paper, we build on previous work developed within our group, focusing on an all-in-one, low-cost, and modular biosignal acquisition hardware platform, that makes it quicker and easier to build biomedical devices. We describe the main design considerations, experimental evaluation and circuit characterization results, together with the results from a usability study performed with volunteers from multiple target user groups, namely health sciences and electrical, biomedical, and computer engineering. Copyright © 2014 SCITEPRESS - Science and Technology Publications. All rights reserved.

Rede de mobilidade sustentável de Beja: viabilidade de implementação de um sistema de bicicletas elétricas

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil

The significance of Traveler's Route Knowledge for Choice of commuting mode of transport

Dissertation submitted in partial fulfillment of the requirements for the Degree of Master of Science in Geospatial Technologies.

Fatores de risco auto reportados associados aos acidentes rodoviários : um estudo sobre os condutores portugueses de veículos ligeiros

RESUMO - Objetivos: Anualmente morrem cerca de 1,3 milhões de pessoas, a nível mundial, devido aos acidentes de viação. Também mais de 20 milhões de pessoas sofrem ferimentos ligeiros ou graves devido aos acidentes de viação que resultam em incapacidade temporária ou permanente. Desta forma, consideram-se os acidentes de viação, um grave problema de saúde pública, com custos elevados para as sociedades afetando a saúde das populações e economias de cada país. Este estudo pretendeu descrever e caracterizar os condutores de veículos ligeiros, residentes em Portugal Continental, abrangendo características sociodemográficas, experiência de condução e questões relativas a atitudes, opiniões e comportamentos. Por outro lado procurou-se analisar a associação entre as opiniões, atitudes e comportamentos, auto reportados e a ocorrência de um acidente de viação nos últimos três anos a fim de construir um modelo final preditivo do risco de sofrer um acidente de viação. Método: Foi realizado um estudo observacional analítico transversal baseado num questionário traduzido para a língua portuguesa e com origem no projeto europeu SARTRE 4. A população-alvo foram todos os condutores de veículos ligeiros possuidores de uma licença de condução e residentes em Portugal Continental, baseado numa amostra de igual dimensão à definida no estudo europeu SARTRE 4 (600 condutores de veículos ligeiros). Das 52 perguntas existentes, selecionaram-se pela análise de componentes principais (ACP) variáveis potencialmente independentes e complementares para as componentes opiniões, atitudes e comportamentos. Para além das medidas descritivas usuais, recorreu-se à regressão logística binária para analisar associações e obter um modelo que permitisse estimar a probabilidade de sofrer um acidente rodoviário em função das variáveis selecionadas referentes às opiniões, atitudes e comportamentos auto reportados. Resultados: Dos 612 condutores inquiridos, 62,7% (383) responderam não ter sofrido nenhum acidente de viação nos últimos três anos enquanto 37,3% (228) respondeu ter estado envolvido em pelo menos um acidente de viação com danos materiais ou feridos, no mesmo período. De uma forma geral, o típico condutor que referiu ter sofrido um acidente nos últimos três anos é homem com mais de 65 anos de idade, com o 1º ensino básico, viúvo e sem filhos, não empregado e reside numa área urbana. Os condutores residentes numa área suburbana apresentaram um risco 5,368 mais elevado de sofrer um acidente de viação em relação aos condutores que habitam numa zona rural (IC 95%: 2,344-12,297; p<0,001). Os condutores que foram apenas submetidos uma vez a um controlo de álcool, nos últimos três anos, durante o exercício da condução apresentaram um risco 3,009 superior de sofrer um acidente de viação em relação aos condutores que nunca foram fiscalizados pela polícia (IC 95%: 1,949-4,647, p<0,001). Os condutores que referiram muito frequentemente parar para dormir quando se sentem cansados a conduzir têm uma probabilidade inferior de 81% de sofrer um acidente de viação em relação aos condutores que nunca o fazem (IC 95%: 0,058-0,620; p=0,006). Os condutores que quando cansados raramente bebem um café/bebida energética têm um risco de 4,829 superior de sofrer um acidente de viação do que os condutores que sempre o referiram fazer (IC 95%:1,807-12,903; p=0,002). Conclusões: Os resultados obtidos em relação aos fatores comportamentais vão ao encontro da maioria dos fatores de risco associados aos acidentes de viação referidos na literatura. Ainda assim, foram identificadas novas associações entre o risco de sofrer um acidente e as opiniões e as atitudes auto reportadas que através de estudos de maiores dimensões populacionais poderão vir a ser mais exploradas. Este trabalho vem reforçar a necessidade urgente de novas estratégias de intervenção, principalmente na componente comportamental, direcionadas aos grupos de risco, mantendo as existentes.

Isokinetic assessment of the flexor-extensor balance of the knee in athletes with total rupture of the anterior cruciate ligament

The purpose of this study was to assess the flexor-extensor group of muscles of the knee in young athletes diagnosed with a total rupture of the anterior cruciate ligament (ACL). Eighteen knees of 18 athletes (14 men and 4 women) with an average age of 21.6 years (range 16-32 years) were assessed with a Cybex 6000 model isokinetic apparatus. The average interval between occurrence of the injury and assessment was 10.2 months (range 2 - 48 months). There was an associated meniscal injury in eight of the knees. Athletes with any other kind of associated injury, limitation, or blockage of the movement of the joint, significant pain during the exam, or interval between injury and exam of less than two months were excluded from the study. The parameters studied were the peak torque-velocity and flexor-extensor relationships at the constant angular velocities of 60°/sec and 240°/sec. Previous warming-up was done by means of an ergometric bicycle and adaptation with 3 submaximal repetitions. The contra-lateral side, which presented no injury, was used as control. Peak torque (PT) at the constant velocity of 60°/sec was greater than that at 240°/sec for knees with and without injuries. However, there was no significant difference between the injured and uninjured sides at 60°/sec or at 240°/sec. The average value for the flexor-extensor relationship at 60°/sec on the injured was 60% (( 6), compared to 57% (( 10) on the contra-lateral side. At 240°/sec, the average value was 75% ((10) on the injured side, and 65% ((12) on the contra-lateral side. In conclusion, despite the complete rupture of the ACL of one knee, the average values for the flexor-extensor relationship were similar on the injured and uninjured sides at the velocity of 60°/sec. As the velocity increased, an increase in the values for the flexor-extensor relationship of the knee also occurred, indicating a tendency of the performance of the flexor muscle group to approach that of the extensor muscle group, and this tendency was more pronounced on the side of the injury.

An equity wealth preservation strategy: Following the macro trend

Financial crisis have happened in the past and will continue to do so in the future. In the most recent 2008 crisis, global equities (as measured by the MSCI ACWI index) lost a staggering 54.2% in USD, on the year. During those periods wealth preservation becomes at the top of most investor’s concerns. The purpose of this paper is to develop a strategy that protects the investment during bear markets and significant market corrections, generates capital appreciation, and that can support Millennium BCP’s Wealth Management Unit on their asset allocation procedures. This strategy extends the Dual Momentum approach introduced by Gary Antonacci (2014) in two ways. First, the investable set of securities in the equities space increases from two to four. Besides the US it will comprise the Japanese, European (excl. UK) and EM equity indices. Secondly, it adds a volatility filter as well as three indicators related to the business cycle and the state of the economy, which are relevant to decide on the strategy’s exposure to equities. Overall the results attest the resiliency of the strategy before, during and after historical financial crashes, as it drastically reduces the downside exposure and consistently outperforms the benchmark index by providing higher mean returns with lower variance.

How to improve urban mobility in Lisbon: intermodality and information and ticketing systems

Urban mobility is one of the main challenges facing urban areas due to the growing population and to traffic congestion, resulting in environmental pressures. The pathway to urban sustainable mobility involves strengthening of intermodal mobility. The integrated use of different transport modes is getting more and more important and intermodality has been mentioned as a way for public transport compete with private cars. The aim of the current dissertation is to define a set of strategies to improve urban mobility in Lisbon and by consequence reduce the environmental impacts of transports. In order to do that several intermodal practices over Europe were analysed and the transport systems of Brussels and Lisbon were studied and compared, giving special attention to intermodal systems. In the case study was gathered data from both cities in the field, by using and observing the different transport modes, and two surveys were done to the cities users. As concluded by the study, Brussels and Lisbon present significant differences. In Brussels the measures to promote intermodality are evident, while in Lisbon a lot still needs to be done. It also made clear the necessity for improvements in Lisbon’s public transports to a more intermodal passenger transport system, through integration of different transport modes and better information and ticketing system. Some of the points requiring developments are: interchanges’ waiting areas; integration of bicycle in public transport; information about correspondences with other transport modes; real-time information to passengers pre-trip and on-trip, especially in buses and trams. After the identification of the best practices in Brussels and the weaknesses in Lisbon the possibility of applying some of the practices in Brussels to Lisbon was evaluated. Brussels demonstrated to be a good example of intermodality and for that reason some of the recommendations to improve intermodal mobility in Lisbon can follow the practices in place in Brussels.

Integration of geometric consistency contributory factors in three-leg junctions collision prediction models of Portuguese two-lane national highways

This paper aims at developing a collision prediction model for three-leg junctions located in national roads (NR) in Northern Portugal. The focus is to identify factors that contribute for collision type crashes in those locations, mainly factors related to road geometric consistency, since literature is scarce on those, and to research the impact of three modeling methods: generalized estimating equations, random-effects negative binomial models and random-parameters negative binomial models, on the factors of those models. The database used included data published between 2008 and 2010 of 177 three-leg junctions. It was split in three groups of contributing factors which were tested sequentially for each of the adopted models: at first only traffic, then, traffic and the geometric characteristics of the junctions within their area of influence; and, lastly, factors which show the difference between the geometric characteristics of the segments boarding the junctionsâ area of influence and the segment included in that area were added. The choice of the best modeling technique was supported by the result of a cross validation made to ascertain the best model for the three sets of researched contributing factors. The models fitted with random-parameters negative binomial models had the best performance in the process. In the best models obtained for every modeling technique, the characteristics of the road environment, including proxy measures for the geometric consistency, along with traffic volume, contribute significantly to the number of collisions. Both the variables concerning junctions and the various national highway segments in their area of influence, as well as variations from those characteristics concerning roadway segments which border the already mentioned area of influence have proven their relevance and, therefore, there is a rightful need to incorporate the effect of geometric consistency in the three-leg junctions safety studies.

Safety classification using GIS in decision-making process to define priority road interventions

Given the current economic situation of the Portuguese municipalities, it is necessary to identify the priority investments in order to achieve a more efficient financial management. The classification of the road network of the municipality according to the occurrence of traffic accidents is fundamental to set priorities for road interventions. This paper presents a model for road network classification based on traffic accidents integrated in a geographic information system. Its practical application was developed through a case study in the municipality of Barcelos. An equation was defined to obtain a road safety index through the combination of the following indicators: severity, property damage only and accident costs. In addition to the road network classification, the application of the model allows to analyze the spatial coverage of accidents in order to determine the centrality and dispersion of the locations with the highest incidence of road accidents. This analysis can be further refined according to the nature of the accidents namely in collision, runoff and pedestrian crashes.

Transporte ativo em alunos do 5º e 6º ano de escolaridade, por género, em meio predominantemente rural

Relatório de atividade profissional de mestrado em Ensino de Educação Física nos Ensinos Básico e Secundário

Flow updating: fault-tolerant aggregation for dynamic networks

Documento submetido para revisão pelos pares. A publicar em Journal of Parallel and Distributed Computing. ISSN 0743-7315