Portabilitat d'aplicacions de PC a PDA mitjançant un cas d'estudi : ScummVM

L’objectiu del treball és estudiar la portabilitat dels programes que han estat originalment dissenyats per a un PC a un dispositiu mòbil, en concret a un PDA amb el sistema operatiu Palm OS. Per al nostre treball, hem escollit una aplicació com a cas d’estudi que ens permet donar solucions a les limitacions que presenta el dispositiu amb Palm OS. Aquesta aplicació s’anomena ScummVM, i es tracta d’una implementació de codi lliure del conegut motor de videojocs SCUMM, creat i utilitzat per LucasArts en les seves aventures gràfiques. Donarem possibles solucions a la problemàtica que genera el fet que la pantalla del dispositiu mòbil utilitzat tingui una resolució de 160x160 a l’hora de mostrar imatges i textos renderitzats per una resolució superior. També solucionarem el problema que representa el fet de no tenir ratolí, ni altres dispositius d’entrada i sortida tradicionals. La intenció és explicar també el procés que s’hauria de seguir per poder portar aplicacions de PC a Palm OS i les eines que s’utilitzarien. Tot això es farà sempre de la manera menys invasiva possible, és a dir, els canvis al codi font de l’aplicació original seran els mínims per garantir el correcte funcionament del programa en la nova plataforma

Contribució al posicionament dinàmic de robots mòbils per mitjà d'un sistema làser

Aquesta tesi tracta el problema del posicionament de robots mòbils quan, en el decurs del moviment, es realitzen mesures angulars relatives al robot de l'orientació de la recta entre un dels seus punts i punts de l'entorn de posició coneguda. Es considera que les mesures angulars són fetes per un sensor làser giratori que detecta diferents reflectors catadiòptrics fixos. La contribució principal és el desenvolupament d'un algorisme dinàmic, basat en un filtre de Kalman estès (EKF), que estima a cada instant de temps l'estat format pels angles associats als reflectors. La simulació hodomètrica dels angles entre mesures directes del sensor làser garanteix l'ús consistent i continuat dels mètodes de triangulació per a determinar la posició i l'orientació del robot. Inclou simulacions informàtiques i experiments per a validar la precisió del mètode de posicionament proposat. En l'experimentació s'utilitza un robot mòbil omnidireccional amb tres rodes de lliscament direccional de corrons esfèrics.

A proposal of a behavior-based control architecture with reinforcement learning for an autonomous underwater robot

Aquesta tesi proposa l'ús d'un seguit de tècniques pel control a alt nivell d'un robot autònom i també per l'aprenentatge automàtic de comportaments. L'objectiu principal de la tesis fou el de dotar d'intel·ligència als robots autònoms que han d'acomplir unes missions determinades en entorns desconeguts i no estructurats. Una de les premisses tingudes en compte en tots els passos d'aquesta tesis va ser la selecció d'aquelles tècniques que poguessin ésser aplicades en temps real, i demostrar-ne el seu funcionament amb experiments reals. El camp d'aplicació de tots els experiments es la robòtica submarina. En una primera part, la tesis es centra en el disseny d'una arquitectura de control que ha de permetre l'assoliment d'una missió prèviament definida. En particular, la tesis proposa l'ús de les arquitectures de control basades en comportaments per a l'assoliment de cada una de les tasques que composen la totalitat de la missió. Una arquitectura d'aquest tipus està formada per un conjunt independent de comportaments, els quals representen diferents intencions del robot (ex.: "anar a una posició", "evitar obstacles",...). Es presenta una recerca bibliogràfica sobre aquest camp i alhora es mostren els resultats d'aplicar quatre de les arquitectures basades en comportaments més representatives a una tasca concreta. De l'anàlisi dels resultats se'n deriva que un dels factors que més influeixen en el rendiment d'aquestes arquitectures, és la metodologia emprada per coordinar les respostes dels comportaments. Per una banda, la coordinació competitiva és aquella en que només un dels comportaments controla el robot. Per altra banda, en la coordinació cooperativa el control del robot és realitza a partir d'una fusió de totes les respostes dels comportaments actius. La tesis, proposa un esquema híbrid d'arquitectura capaç de beneficiar-se dels principals avantatges d'ambdues metodologies. En una segona part, la tesis proposa la utilització de l'aprenentatge per reforç per aprendre l'estructura interna dels comportaments. Aquest tipus d'aprenentatge és adequat per entorns desconeguts i el procés d'aprenentatge es realitza al mateix temps que el robot està explorant l'entorn. La tesis presenta també un estat de l'art d'aquest camp, en el que es detallen els principals problemes que apareixen en utilitzar els algoritmes d'aprenentatge per reforç en aplicacions reals, com la robòtica. El problema de la generalització és un dels que més influeix i consisteix en permetre l'ús de variables continues sense augmentar substancialment el temps de convergència. Després de descriure breument les principals metodologies per generalitzar, la tesis proposa l'ús d'una xarxa neural combinada amb l'algoritme d'aprenentatge per reforç Q_learning. Aquesta combinació proporciona una gran capacitat de generalització i una molt bona disposició per aprendre en tasques de robòtica amb exigències de temps real. No obstant, les xarxes neurals són aproximadors de funcions no-locals, el que significa que en treballar amb un conjunt de dades no homogeni es produeix una interferència: aprendre en un subconjunt de l'espai significa desaprendre en la resta de l'espai. El problema de la interferència afecta de manera directa en robòtica, ja que l'exploració de l'espai es realitza sempre localment. L'algoritme proposat en la tesi té en compte aquest problema i manté una base de dades representativa de totes les zones explorades. Així doncs, totes les mostres de la base de dades s'utilitzen per actualitzar la xarxa neural, i per tant, l'aprenentatge és homogeni. Finalment, la tesi presenta els resultats obtinguts amb la arquitectura de control basada en comportaments i l'algoritme d'aprenentatge per reforç. Els experiments es realitzen amb el robot URIS, desenvolupat a la Universitat de Girona, i el comportament après és el seguiment d'un objecte mitjançant visió per computador. La tesi detalla tots els dispositius desenvolupats pels experiments així com les característiques del propi robot submarí. Els resultats obtinguts demostren la idoneïtat de les propostes en permetre l'aprenentatge del comportament en temps real. En un segon apartat de resultats es demostra la capacitat de generalització de l'algoritme d'aprenentatge mitjançant el "benchmark" del "cotxe i la muntanya". Els resultats obtinguts en aquest problema milloren els resultats d'altres metodologies, demostrant la millor capacitat de generalització de les xarxes neurals.

Programmable PFC based hybrid multipulse power rectifier for ultra clean power application

A novel hybrid three-phase rectifier is proposed. It is capable to achieve high input power factor (PF) and low total harmonic input currents distortion (THDI). The proposed hybrid high power rectifier is composed by a standard three-phase six-pulse diode rectifier (Graetz bridge) with a parallel connection of single-phase Sepic rectifiers in each three-phase rectifier leg. Such topology results in a structure capable of programming the input current waveform and providing conditions for obtaining high input power factor and low harmonic current distortion. In order to validate the proposed hybrid rectifier, this work describes its principles, with detailed operation, simulation, experimental results, and discussions on power rating of the required Sepic converters as related to the desired total harmonic current distortion. It is demonstrated that only a fraction of the output power is processed through the Sepic converters, making the proposed solution economically viable for very high power installations, with fast investment payback. Moreover, retrofitting to existing installations is also feasible since the parallel path can be easily controlled by integration with the existing dc-link. A prototype has been implemented in the laboratory and it was fully demonstrated to both operate with excellent performance and be feasibly implemented in higher power applications.

A novel programmable PFC based hybrid rectifier for ultra clean power application

A novel hybrid high power rectifier capable to achieve unity power factor is proposed in this paper. Single-phase SEPIC rectifiers are associated in parallel with each leg of three-phase 6-pulse diode rectifier resulting in a programmable input current waveform structure. In this paper it is described the principles of operation of the proposed converter with detailed simulation and experimental results. For a total harmonic distortion of the input line current (THDI) less than 2% the rated power of the SEPIC rectifiers is 33%. Therefore, power rating of the SEPIC parallel converters is a fraction of the output power, on the range of 20% to 33% of the nominal output power, making the proposed solution economically viable for high power installations, with fast pay back of the investment. Moreover, retrofits to existing installations are also possible with this proposed topology, since the parallel path can be easily controlled by integration with the already existing de-link. Experimental results are presented for a 3 kW implemented prototype, in order to verify the developed analysis.

Programmable PFC based hybrid multipulse power rectifier for utility interface of power electronic converters

In this paper it is proposed a novel hybrid three-phase rectifier capable to achieve high input power factor (PF), and low total harmonic distortion in the input currents (THDI). The proposed hybrid high power rectifier is composed by a standard three-phase 6-pulses diode rectifier (Graetz bridge) with a parallel connection of single-phase Boost rectifiers in each three-phase rectifier leg. Such topology results in a structure capable of programming the input current waveform and providing conditions for obtaining high input power factor and low harmonic current distortion. In order to validate the proposed hybrid rectifier, this paper describes its principles of operation, with detailed experimental results and discussions on power rating of the required Boost converters as related to the desired total harmonic current distortion. It is demonstrated that only a fraction of the output power is processed through the Boost converters, making the proposed solution economically viable for very high power installations, with fast pay back of the investment. Moreover, retrofitting to existing installations is also feasible since the parallel path can be easily controlled by integration with the existing de-link. A prototype rated at 6 kW has been implemented in laboratory and fully demonstrated its operation, performance and feasibility to high power applications. © 2005 IEEE.

Bridgeless interleaved boost PFC converter with variable duty cycle control

This paper proposes a bridgeless boost interleaved PFC (power factor correction) converter with variable duty cycle control. The application of bridgeless technique causes reduction of conduction losses, while the interleaving technique of converters cells allows division of efforts in semiconductor devices and reduction of weight and volume of the input EMI filter. The use of variable duty cycle control has the functions of regulating the output voltage and eliminating the low order harmonic components that appears in the input current of the common interleaved power factor converters working in Discontinuous Conduction Mode (DCM). The simulation results of the proposed converter presented high power factor and a good transient response in relation to the output voltage regulation in presence of high load variations and supply voltage variations. © 2011 IEEE.

Experimental evaluation of the bridgeless interleaved boost PFC converter

This paper presents theoretical evaluation and experimental results to the proposed bridgeless interleaved boost PFC (power factor correction) converter. The application of bridgeless technique causes reduction of conduction losses, while the interleaving technique of the converter cells allows division of the current stress in semiconductor devices and reduction of weight and volume of the input EMI filter. In each cell of the converter, the inductor current operates in discontinuous conduction mode (DCM), which eliminates turn-on switching losses and the effects of reverse recovery in semiconductors, increasing the efficiency of the converter. The experimental results show the power factor of 0.96 for employed voltage ratio and an efficiency of 95.2 % for nominal load conditions. © 2012 IEEE.

Dose-response characteristics of methylphenidate on locomotor behavior and on sensory evoked potentials recorded from the VTA, NAc, and PFC in freely behaving rats.

BACKGROUND: Methylphenidate (MPD) is a psychostimulant commonly prescribed for attention deficit/hyperactivity disorder. The mode of action of the brain circuitry responsible for initiating the animals' behavior in response to psychostimulants is not well understood. There is some evidence that psychostimulants activate the ventral tegmental area (VTA), nucleus accumbens (NAc), and prefrontal cortex (PFC). METHODS: The present study was designed to investigate the acute dose-response of MPD (0.6, 2.5, and 10.0 mg/kg) on locomotor behavior and sensory evoked potentials recorded from the VTA, NAc, and PFC in freely behaving rats previously implanted with permanent electrodes. For locomotor behavior, adult male Wistar-Kyoto (WKY; n = 39) rats were given saline on experimental day 1 and either saline or an acute injection of MPD (0.6, 2.5, or 10.0 mg/kg, i.p.) on experimental day 2. Locomotor activity was recorded for 2-h post injection on both days using an automated, computerized activity monitoring system. Electrophysiological recordings were also performed in the adult male WKY rats (n = 10). Five to seven days after the rats had recovered from the implantation of electrodes, each rat was placed in a sound-insulated, electrophysiological test chamber where its sensory evoked field potentials were recorded before and after saline and 0.6, 2.5, and 10.0 mg/kg MPD injection. Time interval between injections was 90 min. RESULTS: Results showed an increase in locomotion with dose-response characteristics, while a dose-response decrease in amplitude of the components of sensory evoked field responses of the VTA, NAc, and PFC neurons. For example, the P3 component of the sensory evoked field response of the VTA decreased by 19.8% +/- 7.4% from baseline after treatment of 0.6 mg/kg MPD, 37.8% +/- 5.9% after 2.5 mg/kg MPD, and 56.5% +/- 3.9% after 10 mg/kg MPD. Greater attenuation from baseline was observed in the NAc and PFC. Differences in the intensity of MPD-induced attenuation were also found among these brain areas. CONCLUSION: These results suggest that an acute treatment of MPD produces electrophysiologically detectable alterations at the neuronal level, as well as observable, behavioral responses. The present study is the first to investigate the acute dose-response effects of MPD on behavior in terms of locomotor activity and in the brain involving the sensory inputs of VTA, NAc, and PFC neurons in intact, non-anesthetized, freely behaving rats previously implanted with permanent electrodes.

Individual differences in inhibitory control - relationship between baseline activation in lateral PFC and an electrophysiological index of response inhibition

The capacity to inhibit inappropriate responses is crucial for goal-directed behavior. Inhibiting such responses seems to come more easily to some of us than others, however. From where do these individual differences originate? Here, we measured 263 participants' neural baseline activation using resting electroencephalogram. Then, we used this stable neural marker to predict a reliable electrophysiological index of response inhibition capacity in the cued Continuous Performance Test, the NoGo-Anteriorization (NGA). Using a source-localization technique, we found that resting delta, theta, and alpha1 activity in the left middle frontal gyrus and resting alpha1 activity in the right inferior frontal gyrus were negatively correlated with the NGA. As a larger NGA is thought to represent better response inhibition capacity, our findings demonstrate that lower levels of resting slow-wave oscillations in the lateral prefrontal cortex, bilaterally, are associated with a better response inhibition capacity.

Why Some People Discount More than Others: Baseline Activation in the Dorsal PFC Mediates the Link between COMT Genotype and Impatient Choice

Individuals differ widely in how steeply they discount future rewards. The sources of these stable individual differences in delay discounting (DD) are largely unknown. One candidate is the COMT Val158Met polymorphism, known to modulate prefrontal dopamine levels and affect DD. To identify possible neural mechanisms by which this polymorphism may contribute to stable individual DD differences, we measured 73 participants' neural baseline activation using resting electroencephalogram (EEG). Such neural baseline activation measures are highly heritable and stable over time, thus an ideal endophenotype candidate to explain how genes may influence behavior via individual differences in neural function. After EEG-recording, participants made a series of incentive-compatible intertemporal choices to determine the steepness of their DD. We found that COMT significantly affected DD and that this effect was mediated by baseline activation level in the left dorsal prefrontal cortex (DPFC): (i) COMT had a significant effect on DD such that the number of Val alleles was positively correlated with steeper DD (higher numbers of Val alleles means greater COMT activity and thus lower dopamine levels). (ii) A whole-brain search identified a cluster in left DPFC where baseline activation was correlated with DD; lower activation was associated with steeper DD. (iii) COMT had a significant effect on the baseline activation level in this left DPFC cluster such that a higher number of Val alleles was associated with lower baseline activation. (iv) The effect of COMT on DD was explained by the mediating effect of neural baseline activation in the left DPFC cluster. Our study thus establishes baseline activation level in left DPFC as salient neural signature in the form of an endophenotype that mediates the link between COMT and DD.

Metodologías de PFC desde una perspectiva de género

Los modelos formativos de la arquitectura se fraguan durante los siglos XIX y XX, y reproducen en sede académica las redes de poder y segregación que operan en los sistemas profesionales dominantes, privilegiando de manera incuestionada la producción de un profesional bio-hombre. Desde que la aparición de la teoría crítica nos alertara sobre la dimensión emancipadora del conocimiento, algunos modelos formativos del arquitecto han incorporado a las aulas el cuestionamiento de las políticas inherentes a sus prácticas docentes. El Proyecto Fin de Carrera (PFC), como singular frontera entre lo académico y lo profesional, ha sido así repensado en múltiples ocasiones. Sin embargo, la escasísima visibilidad que la historiografía ha otorgado a la producción arquitectónica de la bio-mujer no ha facilitado la introducción de la perspectiva de género en el diseño de metodologías docentes. Este trabajo analiza desde esta perspectiva de género la realidad del PFC en la Universidad de Alicante.