移动机器人环境建模的结构基自由网格法

本文给出的结构基自由网格法综合了正规栅格法和自由空间法的基本思想,依环境的结构信息确定地解决自由空间分割过程中构造想象边界的任意性问题,由此消除了路径的不确定性;此外,结构基自由网格模型可以在一定程度上消除规划路径“绕大弯”的现象。

Increasing arousal enhances inhibitory control in calm but not excitable dogs

© 2015, Springer-Verlag Berlin Heidelberg.The emotional-reactivity hypothesis proposes that problem-solving abilities can be constrained by temperament, within and across species. One way to test this hypothesis is with the predictions of the Yerkes–Dodson law. The law posits that arousal level, a component of temperament, affects problem solving in an inverted U-shaped relationship: Optimal performance is reached at intermediate levels of arousal and impeded by high and low levels. Thus, a powerful test of the emotional-reactivity hypothesis is to compare cognitive performance in dog populations that have been bred and trained based in part on their arousal levels. We therefore compared a group of pet dogs to a group of assistance dogs bred and trained for low arousal (N = 106) on a task of inhibitory control involving a detour response. Consistent with the Yerkes–Dodson law, assistance dogs, which began the test with lower levels of baseline arousal, showed improvements when arousal was artificially increased. In contrast, pet dogs, which began the test with higher levels of baseline arousal, were negatively affected when their arousal was increased. Furthermore, the dogs’ baseline levels of arousal, as measured in their rate of tail wagging, differed by population in the expected directions. Low-arousal assistance dogs showed the most inhibition in a detour task when humans eagerly encouraged them, while more highly aroused pet dogs performed worst on the same task with strong encouragement. Our findings support the hypothesis that selection on temperament can have important implications for cognitive performance.

Neurobiological model of visuo-spatial cognition in young Williams Syndrome children: measures of dorsal-stream and frontal function

We examine hypotheses for the neural basis of the profile of visual cognition in young children with Williams syndrome (WS). These are: (a) that it is a consequence of anomalies in sensory visual processing; (b) that it is a deficit of the dorsal relative to the ventral cortical stream; (c) that it reflects deficit of frontal function, in particular of fronto-parietal interaction; (d) that it is related to impaired function in the right hemisphere relative to the left. The tests reported here are particularly relevant to (b) and (c). They form part of a more extensive programme of investigating visual, visuospatial, and cognitive function in large group of children with WS children, aged 8 months to 15 years. To compare performance across tests, avoiding floor and ceiling effects, we have measured performance in children with WS in terms of the ‘age equivalence’ for typically developing children. In this paper the relation between dorsal and ventral function was tested by motion and form coherence thresholds respectively. We confirm the presence of a subgroup of children with WS who perform particularly poorly on the motion (dorsal) task. However, such performance is also characteristic of normally developingchildren up to 5 years: thus the WS performance may reflect an overall persisting immaturity of visuospatial processing which is particularly evident in the dorsal stream. Looking at the performance on the global coherence tasks of the entire WS group, we find that there is also a subgroup who have both high form and motion coherence thresholds, relative to the performance of children of the same chronological age and verbal age on the BPVS, suggesting a more general global processing deficit. Frontal function was tested by a counterpointing task, ability to retrieve a ball from a ‘detour box’, and the Stroop-like ‘day-night’ task, all of which require inhibition of a familiar response. When considered in relation to overall development as indexed by vocabulary, the day-night task shows little specific impairment, the detour box shows a significant delay relative to controls, and the counterpointing task shows a marked and persistent deficit in many children. We conclude that frontal control processes show most impairment in WS when they are associated with spatially directed responses, reflecting a deficit of fronto-parietal processing. However, children with WS may successfully reduce the effect of this impairment by verbally mediated strategies. On all these tasks we find a range of difficulties across individual children and a small subset of WS who show very good performance, equivalent to chronological age norms of typically developing children. Neurobiological models of visuo-spatial cognition in children with WS p.4 Overall, we conclude that children with WS have specific processing difficulties with tasks involving frontoparietal circuits within the spatial domain. However, some children with WS can achieve similar performance to typically developing children on some tasks involving the dorsal stream, although the strategies and processing may be different in the two groups.

Synthesis of new vegetable oil-based polymeric materials

A crescente procura de recursos fosseis a que se tem assistido nos ultimos anos, tem resultado num crescimento sem precedentes dos precos, com consequencias imprevisiveis e que levara, no espaco de decadas, ao seu inevitavel esgotamento. A procura de um modelo de desenvolvimento sustentavel, baseado em recursos renovaveis e o grande desafio que se coloca a civilizacao no seculo XXI. A biomassa vegetal, atraves das designadas gBio-refinarias h, e uma alternativa logica para a producao de produtos quimicos e de materiais mas tambem de combustiveis e energia. Os oleos vegetais constituem uma das fracoes da biomassa vegetal, cuja exploracao tem merecido redobrada atencao nos ultimos anos, como fonte de materiais e de combustiveis. Assim, a presente dissertacao tem por objetivo o desenvolvimento de novos materiais polimericos derivados de oleos vegetais, seguindo duas abordagens distintas, nomeadamente a preparacao de polimeros atraves de polimerizacao por etapas e polimerizacao em cadeia (Parte B e C, respetivamente). Em primeiro lugar, foram sintetizados poliesteres alifaticos de cadeia longa a partir de monomeros provenientes do oleo de colza (Capitulo III). A auto-metatese do acido erucico com catalisadores de rutenio, seguida de hidrogenacao da ligacao dupla, originou o acido 1,26-hexacosanodioico, que por sua vez foi convertido em hexacosano-1,26-diol. Subsequentemente, a policondensacao do acido ƒ¿,ƒÖ-dicarboxilico de cadeia longa com o hexacosano-1,26-diol originou o poliester 26,26. O diacido C26 foi tambem polimerizado com outros alcano-diois de cadeia curta, nomeadamente o dodecano-1,12-diol e o butano-1,2-diol, produzindo, respetivamente, os poliesteres 12,26 e 4,26. Estes poliesteres de fontes 100% renovaveis possuem valores de Mn na ordem dos 8-14 kDa e valores de PDI entre 2.1 e 2.7. As propriedades destes poliesteres alifaticos foram avaliadas atraves de varias tecnicas, revelando elevada cristalinidade (com uma estrutura cristalina como a do polietileno) e elevadas temperaturas de fusao (74-104 ‹C), cristalizacao (68-92 ‹C) e degradacao (323-386 ‹C). Em segundo lugar, foram sintetizados polimeros lineares termo-reversiveis a partir de derivados do oleo de ricinio (Capitulo IV). Para tal foram preparados monomeros que incorporam aneis furanicos inseridos atraves do acoplamento tiol-eno, e que posteriormente foram polimerizados pela reacao de Diels-Alder (DA) entre os grupos furano (dieno A) e estruturas complementares do tipo maleimida (dienofilo B). Para as polimerizacoes DA foram consideradas duas abordagens diferentes, nomeadamente (i) o uso de monomeros com dois aneis furanicos terminais em conjunto com uma bismaleimida (sistemas AA+BB) e (ii) a utilizacao de um monomero que incorpora ambos os grupos reativos, furano e maleimida, na sua estrutura (sistema AB). Este estudo demonstrou claramente que ambas as estratégias foram bem sucedidas embora com diferentes resultados em termos da natureza dos produtos obtidos. Estes polímeros lineares apresentam valores relativamente baixos de Tg (-40 to -2 °C) devido à natureza flexível dos grupos separadores das funções reativas, e de Mn (4.5-9.0 kDa) dada a observada tendência de ciclização associada a concentrações baixas de monómero. A aplicação da reação de retro-DA aos polímeros em causa confirmou o seu caráter reversível, ou seja, a possibilidade de promover, em condições controladas, a despolimerização com recuperação dos monómeros de partida. Esta particularidade abre caminhos para materiais macromoleculares originais com aplicações promissoras tais como auto-reparação e reciclabilidade. Em terceiro lugar, sintetizaram-se polímeros não-lineares termo-reversíveis a partir de derivados do óleo de ricínio (Capítulo V). Para tal foram preparados monómeros trifuncionais e posteriormente polimerizados através da reação de DA entre os grupos reativos complementares furano/maleimida. Foram consideradas três abordagens distintas para preparar estes polímeros não-lineares, nomeadamente através da utilização de (i) um monómero bisfurânico em combinação com uma trismaleimida (sistema A2+B3) e (ii) um monómero trisfurânico em conjunto com uma bismaleimida (sistema A3+B2) que originaram materiais ramificados ou reticulados, e ainda (iii) a utilização de monómeros assimetricamente substituídos do tipo A2B ou AB2 capazes de originar estruturas macromoleculares hiper-ramificadas. Todos os sistemas apresentaram valores de Tg perto de 0 °C, o que era de esperar para estes materiais não-lineares. A aplicação da reação de retro-DA comprovou mais uma vez o caráter termo-reversível das polimerizações em causa. Em quarto lugar e último lugar, foram preparados copolímeros de acetato de vinilo (VAc) com monómeros derivados de óleo de girassol (Capítulo VI). Ésteres vinílicos de ácidos gordos (FAVE) foram sintetizados por transvinilação dos ácidos oleico e linoleico com VAc catalisada por um complexo de irídio. Os monómeros vinílicos preparados foram caracterizados e posteriormente homopolimerizados e copolimerizados com VAc através do uso dos grupos vinílicos terminais como função inicial de polimerização. A variação do tipo e quantidade de monómero FAVE e da quantidade de iniciador radicalar originou copolímeros de VAc com valores de Mn na gama de 1.2-3.0 kDa e valores de Tg de -5 a 16 °C. Os copolímeros foram avaliados em testes de cura oxidativa através das insaturações nas suas cadeias alifáticas para formar materiais reticulados, e os resultados sugerem que eles podem ser sistemas efetivos de cura para aplicações como tintas, vernizes e outros tipos de revestimento. Todos os materiais poliméricos preparados ao longo deste trabalho constituem contribuições atrativas para a área dos polímeros oriundos de recursos renováveis e representam uma prova indiscutível de que os óleos vegetais são percursores promissores de materiais macromoleculares com potenciais aplicações.

Implementação de um sistema de gestão municipal com recurso a sistemas de informação geográfica

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Civil na Área de Especialização em Vias de Comunicação e Transportes

La conjecture de partitionnement des chemins

Soit G = (V, E) un graphe simple fini. Soit (a, b) un couple d’entiers positifs. On note par τ(G) le nombre de sommets d’un chemin d’ordre maximum dans G. Une partition (A,B) de V(G) est une (a,b)−partition si τ(⟨A⟩) ≤ a et τ(⟨B⟩) ≤ b. Si G possède une (a, b)−partition pour tout couple d’entiers positifs satisfaisant τ(G) = a+b, on dit que G est τ−partitionnable. La conjecture de partitionnement des chemins, connue sous le nom anglais de Path Partition Conjecture, cherche à établir que tout graphe est τ−partitionnable. Elle a été énoncée par Lovász et Mihók en 1981 et depuis, de nombreux chercheurs ont tenté de démontrer cette conjecture et plusieurs y sont parvenus pour certaines classes de graphes. Le présent mémoire rend compte du statut de la conjecture, en ce qui concerne les graphes non-orientés et ceux orientés.

Construction des problèmes publics, controverse et action publique : santé publique et jeux de hasard et d'argent au Québec

Depuis la fin des années 1990, les jeux de hasard et d’argent (JHA) sèment régulièrement la controverse dans l’espace public québécois. En effet, au cours des dernières années, la question du management et de la régulation des JHA a pris une place de plus en plus importante dans les débats publics. Dans le cadre de cette thèse, qui prend la forme d’une thèse par articles, nous nous intéresserons au processus de construction du problème public que représente maintenant le jeu excessif au Québec. Pour ce faire, nous tracerons, dans un premier temps, la genèse de ce problème public en remontant à ses origines. Ce détour historique nous permettra de mettre en relief les diverses constructions par lesquelles l’action de s’adonner aux JHA et ce, de manière excessive ou non, est passée au cours du dernier siècle, soit de vice, à crime, à loisir en passant par maladie et problème de santé publique. Cette genèse nous permettra d’apporter un nouvel éclairage sur la présente controverse relative aux JHA au Québec. Nous tenterons, dans un premier temps, de mettre en relief comment la santé publique a réussi à construire ce « nouveau risque » que représente maintenant l’action de s’adonner aux JHA. Par la suite, nous tenterons de tirer des leçons pour la compréhension, l’analyse et le management des politiques publiques et ce, via une analyse de la controverse portant sur les JHA (article 1), un travail de reconceptualisation théorique (article 2) ainsi qu’une réflexion épistémologique sur des fondements de l’analyse et du management des politiques publiques (article 3).

Detecting unknown anomalous program behavior using API system calls

This paper presents the detection techniques of anomalous programs based on the analysis of their system call traces. We collect the API calls for the tested executable programs from Microsoft detour system and extract the features for our classification task using the previously established n-gram technique. We propose three different feature extraction approaches in this paper. These are frequency-based, time-based and a hybrid approach which actually combines the first two approaches. We use the well-known classifier algorithms in our experiments using WEKA interface to classify the malicious programs from the benign programs. Our empirical evidence demonstrates that the proposed feature extraction approaches can detect malicious programs over 88% which is quite promising for the contemporary similar research.

HACCP plan proposal for a typical Brazilian peanut processing company

Peanuts are likely to be infested by fungi with consequent contamination by aflatoxin in post-harvest industries. A hazard analysis critical control point (HACCP) plan is proposed for a typical Brazilian post-harvest industry from raw in-shell reception to the unpeeled peanuts transportation. Codex Alimentarius Commission guidelines were followed, with four critical control points (CCP) for aflatoxin being identified. The process steps with highest probability of aflatoxin occurrence (risk) are the in-shell reception, the dried in-shell storage, and the unpeeled kernel storage. During the storage steps there is a lack of control of air moisture and temperature. Therefore, there is no option but to keep rigid monitoring and control over each CCP, and detour lots with high aflatoxin levels to either oil or seed production. Attempts to correlate the aflatoxin levels with the rainfall showed an irregular trend of the toxin level. (c) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Collectives of humans-with-media in mathematics education: Notebooks, blackboards, calculators, computers and ... notebooks throughout 100 years of ICMI

The main aim of this study was to present evidence of the ways in which different media have conditioned and dramatically reorganized education, in general, and mathematics education, in particular. After an introduction of the theme, we discuss the epistemological perspective that provides the foundation for our analysis: the notion of humans-with-media. Then, we briefly illustrate how the medium is related to the scientific production of mathematical knowledge. We take a detour into the world of art to examine how devices and instruments have historically been associated with the production of mathematical knowledge. Then, we review studies on the history of education to show how traditional media were introduced into schools and have influenced education. In particular, we examine how devices such as blackboards and notebooks, which were novelties a 100 years ago, came to be accepted in schools and the mathematical activities that were promoted with their use. Finally, we discuss how information technology has changed education and how the Internet may have an impact on mathematics education comparable to that of the notebook over a century ago. © FIZ Karlsruhe 2009.

Neue Methoden zur Computersimulation von Polymersystemen auf verschiedenen Längenskalen und ihre Anwendungen

In dieser Dissertation stellen wir einen neuen Ansatz zurModellierungvon Polymersystemen vor. Es werden (von methodischer Seiteher) zweiautomatisierte Iterationschemata dazu eingeführt,Kraftfeldparametermesoskopischer Polymersysteme systematisch zu optimieren:DasSimplex-Verfahren und das Struktur-Differenzen-Verfahren. Sowerdendiejenigen Freiheitsgrade aus Polymersystemen eliminiert,die einehohe Auflösung erfordern, was die Modellierung größerersystemeermöglicht. Nach Tests an einfachen Flüssigkeiten werdenvergröberteModelle von drei prototypischen Polymeren (Polyacrylsäure,Polyvinylalkohol und Polyisopren) in unterschiedlichenUmgebungen(gutes Lösungsmittel und Schmelze) entwickelt und ihrVerhalten aufder Mesoskala ausgiebig geprüft. Die zugehörige Abbildung(vonphysikalischer Seite her) so zu gestalten, daß sie dieunverwechselbaren Charakteristiken jedes systems auf diemesoskopischeLängenskala überträgt, stellt eine entscheidende Anforderungan dieautomatisierten Verfahren dar. Unsere Studien belegen, daß mesoskopische Kraftfeldertemperatur- unddichtespezifisch sind und daher bei geändernden Bedingungennachoptimiert werden müssen. Gleichzeitig läßt sichabschätzen, beiwelchen Umgebungsbedingungen dies noch nicht notwendig wird.In allenFällen reichen effektive Paarpotentiale aus, einrealistischesmesoskopisches Modell zu konstruieren. VergröberteSimulationenwerden im Falle der Polyacrylsäure erfolgreich gegenexperimentelleLichtstreudaten getestet. Wir erzielen für Molmassen bis zu300000g/mol eine hervorragende Übereinstimmung für denhydrodynamischenRadius. Unsere Ergebnisse erklären auch Korrekturen zudessenVerhalten als Funktion der Kettenlänge ('Skalenverhalten'). Im Fallevon Polyisopren untersuchen wir sowohl statische als auchdynamischeGrößen und stellen klare Unterschiede unserer Ergebnisse zudeneneines einfachen semi-flexiblen Mesoskalenmodells fest. InderProteinforschung werden aus Datenbanken gewonnene effektivePaarwechselwirkungen dazu verwendet, die freie Energie einesneuensystems vorherzusagen. Wir belegen in einem Exkurs mittelsGittersimulationen, daß es selbst in einfachsten Fällennicht gelingt,dies auch nur qualitativ korrekt zu bewerkstelligen.

Ein räumliches Orientierungsgedächtnis im Zentralkomplex von Drosophila melanogaster und die spezifische Rolle von ellipsoid-body-open

In der vorliegenden Arbeit wurden zwei Strukturmutationslinien von Drosophila melanogaster, grf und ebo, hinsichtlich ihres Lauf- und Orientierungsverhaltens im Buridanschen sowie im Detour-Paradigma untersucht. Als Kernthema der Arbeit entwickelte sich rasch die molekulare Analyse von ebo in Bezug auf das räumliche Orientierungsgedächtnis, da ebo-mutante Fliegen Letzteres nicht zeigen. Durch Wiederherstellen der EBO-Funktion kann der Verhaltensphänotyp der ebo-Mutante in jeder Ringneuronengruppe des Ellipsoidkörpers gerettet werden, jedoch nicht der Strukturdefekt. Zudem wird zur Ausbildung des Orientierungsgedächtnisses EBO nicht während der Entwicklung, sondern akut benötigt. Aufgrund der Tatsache, dass ebo für das nukleäre Protein Exportin6 codiert, und selbiges für den Export von Aktin-Profilin-Komplexen aus dem Zellkern verantwortlich ist (STÜVEN ET AL., 2003), zeigen ebo-Tiere nukleäre Aktin-Akkumulationen sowohl während der Entwicklung in Speicheldrüsen als auch im adulten Gehirn, was mittels Expression eines Actin::GFP-Fusionsproteins gezeigt wurde. Die genetischen Interaktionsexperimente zeigen, dass der anatomische Defekt von ebo durch eine reduzierte Aktin-Polymerisation erfolgt, für den Verhaltensphänotyp jedoch die Aktin-Anreicherung in den Zellkernen von Ringneuronen des Ellipsoidkörpers ursächlich ist. Die erstaunliche Redundanz der Ringneurone in Bezug auf die Rettung des Verhaltensphänotyps legt nahe, dass diffusible Faktoren eine wichtige Rolle für die Ausbildung eines Orientierungsgedächtnisses spielen. Bezüglich dieser Hypothese konnte nachgeweisen werden, dass durch FMRFamid-RNAi in R2- und R4-Ringneuronen des Ellipsoidkörpers das Orientierungsgedächtnis zerstört wird. Eine daraufhin durchgeführte Antikörperfärbung gegen pro-FMRFa in wildtypischen und ebo-mutanten Gehirnen ergab jedoch keine Verschiedenheit die Menge oder Lokalisation betreffend. Die bei ebo vorhandene Anreicherung von Aktin im Zellkern bewirkt, dass die Aktin-Monomere im Nucleus an den Cofaktor dMRTF (Mrtf) binden und diesen somit inaktivieren. Dadurch kann der Transkriptionsfaktor dSRF (bs) nicht mehr durch dMRTF aktiviert werden, was den Orientierungsgedächtnis-Verlust bewirkt. Da es jedoch unwahrscheinlich ist, dass ein Gedächtnis, welches nur wenige Sekunden andauert, von Transkriptionsregulation abhängt, könnte dSRF auch die Genexpression von Molekülen, die schnelle Veränderungen synaptischer Transmission der Ringneurone vermitteln, modulieren. Für die Zukunft wäre es demnach von enormer Bedeutung, weitere Zielgene von dSRF aufzuklären und zu analysieren.

Ansätze zum Management der Additive Manufacturing Supply Chain

Da sich Additive Manufacturing (AM) von traditionellen Produktionsverfahren unterscheidet, entstehen neue Möglichkeiten im Produktdesign und im Supply Chain Setup. Die Auswirkungen der Aufhebung traditionellen Restriktionen im Produktdesign werden unter dem Begriff „Design for Additive Manufacturing“ intensiv diskutiert. In gleicher Weise werden durch AM Restriktionen im traditionellen Supply Chain Setup aufgehoben. Insbesondere sind die folgenden Verbesserungen möglich: Reduktion von Losgrössen und Lieferzeiten, bedarfsgerechte Produktion auf Abruf, dezentrale Produktion, Customization auf Ebene Bauteil und kontinuierliche Weiterentwicklung von Bauteilen. Viele Firmen investieren nicht selbst in die AM Technologien, sondern kaufen Bauteile bei Lieferanten. Um das Potential der AM Supply Chain mit Lieferanten umzusetzen, entstehen die folgenden Anforderungen an AM Einkaufsprozesse. Erstens muss der Aufwand pro Bestellung reduziert werden. Zweitens brauchen AM Nutzer einen direkten Zugang zu den Lieferanten ohne Umweg über die Einkaufsabteilung. Drittens müssen geeignete AM Lieferanten einfach identifiziert werden können. Viertens muss der Wechsel von Lieferanten mit möglichst geringem Aufwand möglich sein. Ein mögliche Lösung sind AM spezifische E-Procurement System um diese Anforderungen zu erfüllen

Trazo de un encuentro : los límites de la teoría frente a la práctica política en la lectura althusseriana de Maquiavelo

La producción teórica de Louis Althusser forja una alianza entre materialismo y política que asedia los espacios comunes de la tradición teórica marxista. Para Althusser, las posibilidades de actualizar la teoría, de transformarla en una herramienta útil para el análisis y la formulación de estrategias acordes a los problemas planteados por la coyuntura, implica un trabajo sobre los conceptos tal como se encontraban en la teoría marxista clásica. En la crisis manifiesta del movimiento comunista internacional se expresa el correlato entre impotencia teórica y fracaso político. Por esta razón, y aun considerando los cambios de acento que se registran a lo largo de sus escritos, su discurso insiste en señalar los bloqueos e insuficiencias conceptuales de la teoría, los “límites absolutos" que anidan en la adherencia idealista de parte de las formulaciones de Marx. En los límites que traza sobre la teoría marxista y llevando la alianza entre materialismo y política más allá de Marx, Althusser encuentra a Maquiavelo. Nos proponemos indagar cómo este rodeo permite a Althusser replantear, no sin desplazamientos, la relación entre teoría y práctica política, en el horizonte de volver a la primera permeable a los matices que la coyuntura imprime sobre la segunda.

Towards a ground navigation system based in visual feedback provided by a mini UAV

This paper addresses initial efforts to develop a navigation system for ground vehicles supported by visual feedback from a mini aerial vehicle. A visual-based algorithm computes the ground vehicle pose in the world frame, as well as possible obstacles within the ground vehicle pathway. Relying on that information, a navigation and obstacle avoidance system is used to re-plan the ground vehicle trajectory, ensuring an optimal detour. Finally, some experiments are presented employing a unmanned ground vehicle (UGV) and a low cost mini unmanned aerial vehicle (UAV).