Dynamical Systems in the Sensorimotor Loop: On the Interrelation Between Internal and External Mechanisms of Evolved Robot Behavior

Huelse, M., Wischmann, S., Manoonpong, P., Twickel, A.v., Pasemann, F.: Dynamical Systems in the Sensorimotor Loop: On the Interrelation Between Internal and External Mechanisms of Evolved Robot Behavior. In: M. Lungarella, F. Iida, J. Bongard, R. Pfeifer (Eds.) 50 Years of Artificial Intelligence, LNCS 4850, Springer, 186 - 195, 2007.

Régimen jurídico de las remuneraciones variables

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Dynamical Instabilities and Deterministic Chaos in Ballistic Electron Motion in Semiconductor Superlattices

We consider the motion of ballistic electrons within a superlattice miniband under the influence of an alternating electric field. We show that the interaction of electrons with the self-consistent electromagnetic field generated by the electron current may lead to the transition from regular to chaotic dynamics. We estimate the conditions for the experimental observation of this deterministic chaos and discuss the similarities of the superlattice system with the other condensed matter and quantum optical systems.

Simultaneous Learning of Nonlinear Manifold and Dynamical Models for High-dimensional Time Series

The goal of this work is to learn a parsimonious and informative representation for high-dimensional time series. Conceptually, this comprises two distinct yet tightly coupled tasks: learning a low-dimensional manifold and modeling the dynamical process. These two tasks have a complementary relationship as the temporal constraints provide valuable neighborhood information for dimensionality reduction and conversely, the low-dimensional space allows dynamics to be learnt efficiently. Solving these two tasks simultaneously allows important information to be exchanged mutually. If nonlinear models are required to capture the rich complexity of time series, then the learning problem becomes harder as the nonlinearities in both tasks are coupled. The proposed solution approximates the nonlinear manifold and dynamics using piecewise linear models. The interactions among the linear models are captured in a graphical model. By exploiting the model structure, efficient inference and learning algorithms are obtained without oversimplifying the model of the underlying dynamical process. Evaluation of the proposed framework with competing approaches is conducted in three sets of experiments: dimensionality reduction and reconstruction using synthetic time series, video synthesis using a dynamic texture database, and human motion synthesis, classification and tracking on a benchmark data set. In all experiments, the proposed approach provides superior performance.

Hidden Type Variables and Conditional Extension for More Expressive Generic Programs

Generic object-oriented programming languages combine parametric polymorphism and nominal subtype polymorphism, thereby providing better data abstraction, greater code reuse, and fewer run-time errors. However, most generic object-oriented languages provide a straightforward combination of the two kinds of polymorphism, which prevents the expression of advanced type relationships. Furthermore, most generic object-oriented languages have a type-erasure semantics: instantiations of type parameters are not available at run time, and thus may not be used by type-dependent operations. This dissertation shows that two features, which allow the expression of many advanced type relationships, can be added to a generic object-oriented programming language without type erasure: 1. type variables that are not parameters of the class that declares them, and 2. extension that is dependent on the satisfiability of one or more constraints. We refer to the first feature as hidden type variables and the second feature as conditional extension. Hidden type variables allow: covariance and contravariance without variance annotations or special type arguments such as wildcards; a single type to extend, and inherit methods from, infinitely many instantiations of another type; a limited capacity to augment the set of superclasses after that class is defined; and the omission of redundant type arguments. Conditional extension allows the properties of a collection type to be dependent on the properties of its element type. This dissertation describes the semantics and implementation of hidden type variables and conditional extension. A sound type system is presented. In addition, a sound and terminating type checking algorithm is presented. Although designed for the Fortress programming language, hidden type variables and conditional extension can be incorporated into other generic object-oriented languages. Many of the same problems would arise, and solutions analogous to those we present would apply.

Simultaneous Learning of Non-Linear Manifold and Dynamical Models for High-Dimensional Time Series

The goal of this work is to learn a parsimonious and informative representation for high-dimensional time series. Conceptually, this comprises two distinct yet tightly coupled tasks: learning a low-dimensional manifold and modeling the dynamical process. These two tasks have a complementary relationship as the temporal constraints provide valuable neighborhood information for dimensionality reduction and conversely, the low-dimensional space allows dynamics to be learnt efficiently. Solving these two tasks simultaneously allows important information to be exchanged mutually. If nonlinear models are required to capture the rich complexity of time series, then the learning problem becomes harder as the nonlinearities in both tasks are coupled. The proposed solution approximates the nonlinear manifold and dynamics using piecewise linear models. The interactions among the linear models are captured in a graphical model. The model structure setup and parameter learning are done using a variational Bayesian approach, which enables automatic Bayesian model structure selection, hence solving the problem of over-fitting. By exploiting the model structure, efficient inference and learning algorithms are obtained without oversimplifying the model of the underlying dynamical process. Evaluation of the proposed framework with competing approaches is conducted in three sets of experiments: dimensionality reduction and reconstruction using synthetic time series, video synthesis using a dynamic texture database, and human motion synthesis, classification and tracking on a benchmark data set. In all experiments, the proposed approach provides superior performance.

The Toronto Word Pool: Norms for imagery, concreteness, orthographic variables, and grammatical usage for 1,080 words

Imagery and concreteness norms and percentage noun usage were obtained on the 1,080 verbal items from the Toronto Word Pool. Imagery was defined as the rated ease with which a word aroused a mental image, and concreteness was defined in relation to level of abstraction. The degree to which a word was functionally a noun was estimated in a sentence generation task. The mean and standard deviation of the imagery and concreteness ratings for each item are reported together with letter and printed frequency counts for the words and indications of sex differences in the ratings. Additional data in the norms include a grammatical function code derived from dictionary definitions, a percent noun judgment, indexes of statistical approximation to English, and an orthographic neighbor ratio. Validity estimates for the imagery and concreteness ratings are derived from comparisons with scale values drawn from the Paivio, Yuille, and Madigan (1968) noun pool and the Toglia and Battig (1978) norms. © 1982 Psychonomic Society, Inc.

Dust in the wind: How climate variables and volcanic dust affect rates of tooth wear in Central American howling monkeys.

OBJECTIVES: Two factors have been considered important contributors to tooth wear: dietary abrasives in plant foods themselves and mineral particles adhering to ingested food. Each factor limits the functional life of teeth. Cross-population studies of wear rates in a single species living in different habitats may point to the relative contributions of each factor. MATERIALS AND METHODS: We examine macroscopic dental wear in populations of Alouatta palliata (Gray, 1849) from Costa Rica (115 specimens), Panama (19), and Nicaragua (56). The sites differ in mean annual precipitation, with the Panamanian sites receiving more than twice the precipitation of those in Costa Rica or Nicaragua (∼3,500 mm vs. ∼1,500 mm). Additionally, many of the Nicaraguan specimens were collected downwind of active plinian volcanoes. Molar wear is expressed as the ratio of exposed dentin area to tooth area; premolar wear was scored using a ranking system. RESULTS: Despite substantial variation in environmental variables and the added presence of ash in some environments, molar wear rates do not differ significantly among the populations. Premolar wear, however, is greater in individuals collected downwind from active volcanoes compared with those living in environments that did not experience ash-fall. DISCUSSION: Volcanic ash seems to be an important contributor to anterior tooth wear but less so in molar wear. That wear is not found uniformly across the tooth row may be related to malformation in the premolars due to fluorosis. A surge of fluoride accompanying the volcanic ash may differentially affect the premolars as the molars fully mineralize early in the life of Alouatta.

Integración vertical en las empresas yerbateras y tealeras argentinas : variables que afectan el comportamiento de las firmas en sus decisiones de integración vertical

El sector de la yerba mate y el té en la Argentina tiene una larga historia en las provincias de Misiones y Corrientes. Esta historia siempre tiene como protagonista a la gran cantidad de productores, la industria y las autoridades políticas. Hace años entre estos actores se observa un fenómeno que es la integración vertical hacia la producción primaria por parte de las industrias. Dicho fenómeno genera preocupación en los eslabones inferiores y a la vez genera una interesante área para estudiar el comportamiento de la organización vertical de las empresas. El objetivo del presente trabajo es determinar las variables que explican la integración vertical de las empresas. Para esto se realizó un análisis de los aportes teóricos de los costos de transacción, costos de agencia e incertidumbre como principales fuentes que explicarían este fenómeno. En base a datos de 82 encuestas realizadas a empresas se estimaron modelos econométricos mediante el modelo Tobit, con el fin de cuantificar los efectos de las variables. Los resultados comprobaron que las empresas realizan una comparación entre costos de agencia vs. costos de transacción; costos de producción interna vs. precio pagado por comprar; incertidumbre de producción interna vs. la externa. Además, los factores de incertidumbre en las ventas y abastecimiento juegan otro rol importante en el nivel de integración. Se esperaba que la incertidumbre en las ventas disminuyera la integración de las empresas y generara una integración parcial, lográndose resultados opuestos. Esto último deja una interesante área de investigación posterior: el efecto del riesgo en la integración parcial de las empresas. Finalmente la integración actual de las empresas y la tendencia a aumentarla, deja en claro las diferencias en la eficiencia entre el sector primario y la industria en el desarrollo de la actividad agrícola en común

Sistemas de producción de yacaré y helicícola : variables socio - económicas asociadas a su aprovechamiento sustentable

El uso comercial de fauna silvestre genera debates éticos y pragmáticos. Los debates pragmáticos discuten si ese aprovechamiento puede favorecer o dificultar la conservación de las especies y los ambientes donde habitan. Los abordajes conceptuales tradicionales analizan el eslabonamiento productivo a partir de los flujos de capital y producto enfatizando escasamente en los actores sociales intervinientes, lo que resulta insuficiente para evaluar su trayectoria en términos de sustentabilidad. El objetivo de este trabajo es desarrollar un modelo conceptual que identifique variables sociales y económicas y su influencia en el aprovechamiento sustentable desde la perspectiva de los actores sociales involucrados en el uso comercial de fauna silvestre. Con herramientas metodológicas propias de la etnografía, los sistemas blandos y las redes sociales se analizaron el: 1) el sistema argentino de producción de yacaré, y 2) el sistema argentino helicícola. Se conceptualizaron ambos sistemas definiendo estructuras, efectos umbral, estados de equilibrio y metas. La contrastación de sistemas aparentemente diferentes permitió identificar cinco categorías clave: 1) demanda internacional de los productos, 2) las relaciones sociales entre actores participantes, 3) la estructura productiva, 4) el marco regulatorio y 5) el estado de conservación de las poblaciones silvestres. El modelo conceptual desarrollado articula las condiciones objetivas y subjetivas sobre las que interactúan los actores sociales involucrados, reconociendo el carácter co-evolutivo entre los seres humanos y la naturaleza. Esta herramienta de diagnóstico y planificación es un aporte original que permite visualizar la magnitud de la intervención en la naturalez, según los intereses sociales que subyacen y evaluar el impacto de dicha intervención sobre la conservación de las especies utilizadas.

Efecto de variables ambientales sobre la productividad primaria neta aérea y la concentración de proteína bruta de gramíneas en sistemas silvopastoriles de ñire (Nothofagus antarctica) : creación de un modelo de simulación

Nothofagus antarctica (ñire) ocupa una importante superficie de los bosques de Patagonia Sur, siendo ampliamente usado como sistemas silvopastoriles con ganadería ovina y bovina. Sin embargo, en la mayoría de los casos el uso de estos bosques se realiza sin un manejo que permita optimizar la sustentabilidad del sistema. En esta tesis se estudió el efecto de distintas variables ambientales (temperatura, humedad del suelo, radiación) sobre la productividad y concentración de Proteína bruta (PB) de gramíneas en distintas situaciones de calidad forestal y coberturas de copas de bosques de ñire, así como también procesos asociados: descomposición y dinámica de nutrientes (mineralización-inmovilización) de residuos del estrato arbóreo y graminoso y mineralización de nitrógeno del suelo. La productividad de materia seca (MS) aérea de gramíneas (rango entre 135 a 1863 kg MS ha-1) estuvo positivamente asociada a la calidad forestal de los sitios, mientras que el efecto de las coberturas de copa dependió de la interacción con otras variables ambientales. Los valores de PB variaron principalmente según la cobertura de copa encontrándose los mayores valores en lugares más sombreados (transmisividades menor al 70 por ciento). La descomposición, tanto en hojas de ñire como en gramíneas, varió según el nivel de radiación, siendo mayores en los lugares con menor cobertura. Por otro lado, la dinámica de nutrientes no fue afectada por la CS o alguna variable estudiada. La mineralización de nitrógeno del suelo fue mayormente afectada por la humedad del suelo y el efecto de la cobertura de copa según la calidad del sitio forestal. Finalmente con los datos obtenidos e información de bibliografía se generó un modelo de simulación de productividad de MS y concentración de PB de gramíneas creciendo en bosques de ñire. El modelo generado después de ser sometido a diferentes pruebas se considera aceptable para ser usado como una herramienta de manejo sustentable en estos sistemas, aportando además nuevos conocimientos sobre las causales en la variación productiva y de calidad de los pastizales en bosques de ñire.

Worksheet for astronomical variables (VARAST 1.0)

p.171-177

Relación entre variables agroclimáticas y rendimientos de trigo en la región pampeana

p.19-23

Worksheet for astronomical variables (VARAST 1.0)

p.171-177