Conception of adaptive programming languages

Adaptive devices show the characteristic of dynamically change themselves in response to input stimuli with no interference of external agents. Occasional changes in behaviour are immediately detected by the devices, which right away react spontaneously to them. Chronologically such devices derived from researches in the field of formal languages and automata. However, formalism spurred applications in several other fields. Based on the operation of adaptive automata, the elementary ideas generanting programming adaptive languages are presented.

Astrha : um ambiente gráfico, dinâmico e interativo para internet baseado em hiper-animações e na teoria dos autômatos

Esta pesquisa, batizada Astrha (Automata Structured Hyper-Animation), tem suas raízes no projeto “Hyper Seed - Framework, Ferramentas e Métodos para Sistemas Hipermídia voltados para EAD via WWW” que possui, entre seus objetivos e metas: (a) o desenvolvimento de uma fundamentação matemática para a unificação, de maneira coerente e matematicamente rigorosa, de especificações de sistemas hipermídia e animações baseadas na Teoria dos Autômatos; (b) a construção e validação de um protótipo de sistema com suporte à criação de conteúdo multimídia e hipermídia com ênfase em educação assistida por computador; (c) a definição e aplicação de estudos de caso. Atender às demandas acadêmicas e construtoras supra citadas, no que se refere à unificação de especificações de sistemas hipermídia e animações baseadas na Teoria dos Autômatos, em nível conceitual, é o objetivo principal do Astrha. Mais especificamente, unificar conceitos das especificações Hyper-Automaton; Hyper- Automaton: Avaliações Interativas; eXtensible Hyper-Automaton (XHA) e Animação Bidimensional para World Wide Web (AGA). Para resolvê-las, propõe uma solução em cinco fases. A primeira constitui-se numa investigação conceitual sobre unificação de ambientes hipermídia com animações por computador, da qual conclui-se que as hiperanimações são uma resposta adequada ao contexto. Em seguida, um autômato finito não-determinístico, reflexivo, com saídas associadas às transições, denominado Astrha/M, é especializado para modelar, formalmente, estruturas hiper-animadas. Na terceira fase, uma linguagem de quarta geração denominada Astrha/L é proposta com a finalidade de proporcionar semântica à ambientes hiper-animados. Construída a partir da metalinguagem XML, é composta de quatro dialetos: (1) Mealy, que traduz o modelo Astrha/M; (2) Environment, que oferece opções de configuração e documentação; (3) Hyper, linguagem hipermídia, de sintaxe simples, que oferece hiperligações estendidas; (4) Style, especificação de estilos em cascata e de caracteres especiais. A quarta fase é a modelagem e construção do protótipo, denominado Astrha/E, através das linguagens UML e Java, respectivamente, com uso de tecnologias de software livre, resultando em um applet interativo, dinâmico, multimídia, que oferece características e propriedades de uma hiper-animação, traduzindo não-determinismos em escolhas pseudo-aleatórias e reflexividades em inoperabilidades aparentes. Por fim, a quinta fase trata de estudos de caso aplicados em educação a distância, em diversas áreas, de onde se conclui sua validade como conceito, modelo e ferramenta para programas educacionais que utilizam a Internet como meio de auxílio ao aprendizado.

Metodologia para modelagem, validação e programação de controladores lógicos industriais usando statecharts básicos

Due of industrial informatics several attempts have been done to develop notations and semantics, which are used for classifying and describing different kind of system behavior, particularly in the modeling phase. Such attempts provide the infrastructure to resolve some real problems of engineering and construct practical systems that aim at, mainly, to increase the productivity, quality, and security of the process. Despite the many studies that have attempted to develop friendly methods for industrial controller programming, they are still programmed by conventional trial-and-error methods and, in practice, there is little written documentation on these systems. The ideal solution would be to use a computational environment that allows industrial engineers to implement the system using high-level language and that follows international standards. Accordingly, this work proposes a methodology for plant and control modelling of the discrete event systems that include sequential, parallel and timed operations, using a formalism based on Statecharts, denominated Basic Statechart (BSC). The methodology also permits automatic procedures to validate and implement these systems. To validate our methodology, we presented two case studies with typical examples of the manufacturing sector. The first example shows a sequential control for a tagged machine, which is used to illustrated dependences between the devices of the plant. In the second example, we discuss more than one strategy for controlling a manufacturing cell. The model with no control has 72 states (distinct configurations) and, the model with sequential control generated 20 different states, but they only act in 8 distinct configurations. The model with parallel control generated 210 different states, but these 210 configurations act only in 26 distinct configurations, therefore, one strategy control less restrictive than previous. Lastly, we presented one example for highlight the modular characteristic of our methodology, which it is very important to maintenance of applications. In this example, the sensors for identifying pieces in the plant were removed. So, changes in the control model are needed to transmit the information of the input buffer sensor to the others positions of the cell

Avaliação do crescimento de ocupação da bacia do rio Pitimbu com subsídios para estudos de possíveis impactos sobre os recursos hidricos

The Pitimbu River Watershed (PRW), belonging to Potiguar capital metropolitan area, State of Rio Grande do Norte, contributes, among other purposes, to human using and animal watering. This watershed is extremely important because, besides filling up with freshwater approximately 30% of the south part of Natal (South, East and West Zones), contributes to the river shore ecosystem equilibrium. Face to the current conjuncture, this study aims to evaluate the urban development dynamics in the PRW, applying Cellular Automata as a modeling instrument, and to simulate future urban scenarios, between 2014 and 2033, using the simulation program SLEUTH. In the calibration phase, urban spots for 1 984, 1992, 2004 and 2013 years were used, with resolution from 100 meters. After the simulation, it was found a predominance of organic growth, expanding the BHRP from existing urban centers. The spontaneous growth occurred through the fullest extent of the watershed, however the probability of effective growth should not exceed 21%. It was observed that, there was a 68% increase for the period between 2014 and 2033, corresponding to an expansion area of 1,778 ha. For 2033, the source of Pitimbu River area and the Jiqui Lake surroundings will increase more than 78%. Finally, it was seen an exogenous urban growth tendency in the watershed (outside-in). As a result of this growth, hydraulics resources will become scarcer

Postural control and functional balance in individuals with diabetic peripheral neuropathy

A Neuropatia diabética periférica (NDP) cursa com redução somatossensitiva que pode levar a alterações no controle postural. O objetivo do estudo foi avaliar o controle postural na postura ereta, em diferentes condições, e o equilíbrio funcional em indivíduos com NDP, correlacionar os resultados obtidos na avaliação do controle postural com os valores do teste do equilíbrio funcional e comparar os resultados obtidos no grupo neuropata com o grupo controle, verificando as possíveis diferenças entre as condições de avaliação em ambos os grupos. Participaram do estudo 13 mulheres com NDP (GN) e 17 mulheres não diabéticas (GC). A avaliação do controle postural foi realizada por cinemetria nas condições: olhos abertos (OA), olhos fechados (OF) e semi tandem (ST). Após processamento no MATLAB, foram geradas as variáveis: amplitude média de oscilação (AMO) na direção ântero-posterior (AP) e médio-lateral (ML); e velocidade média de oscilação (VMO) na direção AP e ML. O equilíbrio funcional foi avaliado pelo Timed Up and Go Test. Houve diferença significante entre os grupos (p<0,005) na AMO-AP OA e OF, AMO-ML of e ST e VMO-ML ST. Houve diferença entre as condições OA e ST (p<0,005) e of e ST (p<0,005) para as variáveis AMO-ML e VMO-ML, com maior prejuízo para o GN, que também apresentou um menor equilíbrio funcional (p=0,001). A instabilidade ML foi correlacionada positivamente com o desequilíbrio funcional. Os resultados nos mostram uma alteração no sistema de controle postural na NDP, o que pode levar estes indivíduos a um maior risco a quedas e prejuízos funcionais.

Capacidade funcional de hemiparéticos crônicos submetidos a um programa de fisioterapia em grupo

Este estudo tem como objetivos analisar a eficácia da fisioterapia em grupo sobre a marcha, o equilíbrio corporal e o risco de queda, e verificar se há correlação entre a capacidade funcional da marcha e o equilíbrio em indivíduos com hemiparesia crônica. Participaram do estudo 21 adultos hemiparéticos, com idade média de 58,9±10,6 anos, com seqüela de no mínimo 1 ano após acidente vascular encefálico isquêmico ou hemorrágico. Os sujeitos foram submetidos a um programa de 1 hora de fisioterapia em grupo duas vezes por semana durante seis meses. Foram avaliados por meio da escala de equilíbrio de Berg (EEB) e do teste de levantar e caminhar cronometrado TLCC (TUG, na sigla em inglês de timed up & go) antes do programa, após 13 e ao fim de 26 semanas. Os resultados mostram uma redução progressiva, embora não-significativa, no tempo de execução do TLCC e aumento progressivo, também não-significativo, do escore na EEB. Foi observada forte correlação entre as duas escalas (r=0,7, p<0,05). Assim, a terapia não foi efetiva para produzir melhora nos escores dos testes, mas contribuiu para manter a mobilidade.

Comparação e mobilidade, equilíbrio corporal e desempenho muscular segundo a auto-eficácia para quedas em idosas

The aging process modifies various systems in the body, leading to changes in mobility, balance and muscle strength. This can cause a drop in the elderly, or not changing the perceived self-efficacy in preventing falls. Objective: To compare the mobility, body balance and muscle performance according to self-efficacy for falls in community-dwelling elderly. Methods: A cross-sectional comparative study with 63 older (65-80 years) community. Were evaluated for identification data and sociodemographic, cognitive screening using the Mini Mental State Examination (MMSE), effective for the fall of Falls Efficacy Scale International Brazil (FES-I-BRAZIL), Mobility through the Timed Up and Go Test , the balance Berg Balance Scale (BBS) and the Modified Clinical Test tests of Sensory Interaction on Balance (mCTSIB), tandem walk (TW) and Sit to Stand (STS) of the Balance Master® System. Finally, muscle performance by using isokinetic dynamometry. Statistical analysis was performed Student t test for comparison between groups, with p value ≤ 0.05. Results: Comparing the elderly with low-efficacy for falls with high-efficacy for falls, we found significant differences only for the variable Timed Up and Go Test (p = 0.04). With regard to data on balance tests were significant differences in the speed of oscillation firm surface eyes open modified Clinical Test of Sensory Interaction on Test of Balance (p = 0.01). Variables to isokinetic dynamometry were no significant differences in movement knee extension, as regards the variables peak torque (p = 0.04) and power (p = 0.03). Conclusion: The results suggest that, compared to older community with low-and high-efficacy for falls, we observed differences in variables related to mobility, balance and muscle function