Aquisição por Visão Artificial e Medição Automática de Micro Dureza Vickers

O ensaio de dureza, e mais concretamente o ensaio de micro dureza Vickers, é no universo dos ensaios mecânicos um dos mais utilizados quer seja na indústria, no ensino ou na investigação e desenvolvimento de produto no âmbito das ciências dos materiais. Na grande maioria dos casos, a utilização deste ensaio tem como principal aplicação a caracterização ou controlo da qualidade de fabrico de materiais metálicos. Sendo um ensaio de relativa simplicidade de execução, rapidez e com resultados comparáveis e relacionáveis a outras grandezas físicas das propriedades dos materiais. Contudo, e tratando-se de um método de ensaio cuja intervenção humana é importante, na medição da indentação gerada por penetração mecânica através de um sistema ótico, não deixa de exibir algumas debilidades que daí advêm, como sendo o treino dos técnicos e respetivas acuidades visuais, fenómenos de fadiga visual que afetam os resultados ao longo de um turno de trabalho; ora estes fenómenos afetam a repetibilidade e reprodutibilidade dos resultados obtidos no ensaio. O CINFU possui um micro durómetro Vickers, cuja realização dos ensaios depende de um técnico treinado para a execução do mesmo, apresentando todas as debilidades já mencionadas e que o tornou elegível para o estudo e aplicação de uma solução alternativa. Assim, esta dissertação apresenta o desenvolvimento de uma solução alternativa ao método ótico convencional na medição de micro dureza Vickers. Utilizando programação em LabVIEW da National Instruments, juntamente com as ferramentas de visão computacional (NI Vision), o programa começa por solicitar ao técnico a seleção da câmara para aquisição da imagem digital acoplada ao micro durómetro, seleção do método de ensaio (Força de ensaio); posteriormente o programa efetua o tratamento da imagem (aplicação de filtros para eliminação do ruído de fundo da imagem original), segue-se, por indicação do operador, a zona de interesse (ROI) e por sua vez são identificadas automaticamente os vértices da calote e respetivas distâncias das diagonais geradas concluindo, após aceitação das mesmas, com o respetivo cálculo de micro dureza resultante. Para validação dos resultados foram utilizados blocos-padrão de dureza certificada (CRM), cujos resultados foram satisfatórios, tendo-se obtido um elevado nível de exatidão nas medições efetuadas. Por fim, desenvolveu-se uma folha de cálculo em Excel com a determinação da incerteza associada às medições de micro dureza Vickers. Foram então comparados os resultados nas duas metodologias possíveis, pelo método ótico convencional e pela utilização das ferramentas de visão computacional, tendo-se obtido bons resultados com a solução proposta.

Desenvolvimento de uma rotina em Excel para Cálculo de Perdas de Pré-Esforço de acordo com EC2

O presente trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de uma folha de cálculo em MS-Excel para cálculo de perdas de pré-esforço, utilizando rotinas programadas em Visual Basic. Neste relatório, após o capítulo introdutório onde são descritos os conceitos teóricos que sustentam o trabalho, descreve-se a aplicação desenvolvida e apresentam-se alguns exemplos de validação da mesma. A aplicação executa o cálculo das perdas de pré-esforço por pós-tensão e calcula a geometria do cabo, disponibilizando no final a representação gráfica das perdas para o cabo em estudo. Para além dos exemplos de validação referidos, são ainda apresentados os resultados obtidos por aplicação da folha de cálculo desenvolvida a uma situação real de projeto que surgiu durante a realização do estágio. A parte final do relatório é dedicada à apresentação das conclusões assim como a algumas sugestões para desenvolvimentos futuros.

Estudo sobre Perdas de Água

O presente relatório resulta de um estudo realizado na empresa Águas do Douro e Paiva, S.A. (AdDP), atual Águas do Norte, S.A., sob a forma de estágio curricular, com a duração de seis meses e que teve como tema as perdas de água na rede da empresa. Inicialmente é feito um enquadramento ao tema onde se aborda o setor das águas em Portugal, a importância do mesmo na sociedade Portuguesa e as suas principais características. É apresentada também uma introdução à empresa onde foi realizado o estágio e, posteriormente, são apresentados fundamentos teóricos relativos às perdas de água onde se incluem as diversas fases de abordagem ao problema, métodos de medição dos caudais e técnicas de localização de fugas. De modo a comparar resultados já obtidos pela empresa, foi feito um levantamento de dados anuais e mensais para o cálculo do balanço hídrico e indicadores de desempenho para toda a rede da empresa. A informação obtida foi traduzida sob a forma de gráficos e os resultados foram comparados com os resultados da empresa e com os valores recomendados pela Entidade Reguladora dos Serviços de Águas e Resíduos (ERSAR). Tendo em conta a problemática em estudo, foi desenvolvida uma folha de cálculo de auxílio à gestão que permite obter valores para as perdas de água diárias para os subsistemas de Lever e do Vale do Sousa e onde a informação é apresentada sob a forma de gráficos. Os vários passos necessários ao desenvolvimento da folha de cálculo são descritos no presente relatório e é explicado o funcionamento e distribuição dos diversos componentes da rede.

Rapps Sistema de recomendação de apps de produtividade para Android

Nos últimos anos, a nossa sociedade sofreu alterações significativas ao nível tecnológico que têm vindo a modificar o quotidiano do cidadão e transportaram para a palma da mão um conjunto significativo de tarefas até há poucos anos impensáveis. Atualmente, torna-se possível realizar as mais simples tarefas como, a título de exemplo, efetuar um cálculo matemático, tirar fotografias ou registar numa agenda um compromisso, ou tarefas mais complexas, como por exemplo, escrever ou editar um documento, trabalhar numa folha de cálculo ou enviar um e-mail com um anexo, isto tudo com o recurso a um simples dispositivo móvel, conhecido como smartphone ou tablet. Apesar de existirem diversos tipos de apps que seriam um bom auxílio para o aumento da produtividade dos utilizadores de dispositivos móveis Android, nem todos têm conhecimento das mesmas, pelo que é importante que os utilizadores tenham conhecimentos das vantagens da utilização destes recursos e de tudo o que podem realizar com os seus dispositivos com o objetivo de aumentar a sua produtividade profissional ou pessoal. O presente estudo pretende contribuir para uma análise sobre a potencial utilização das novas tecnologias, mais propriamente estudando e recomendando apps de produtividade. Com este intuito foi criada uma app de recomendação de aplicações de produtividade com recurso a um método de sistemas de recomendação. São apresentados os resultados e as conclusões, com recurso a opiniões de potenciais utilizadores.

Da modelação matemática à simulação computacional: a experimentação matemática no ensino

Tese de Doutoramento em Ciências (área de especialização em Matemática).

Da modelação matemática à simulação computacional: a experimentação matemática no ensino

Tese de Doutoramento em Ciências (área de especialização em Matemática).

Exploração de dados para soluções de retalho em business intelligence

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Gestão e Sistemas de Informação

Towards the design and implementation of aspect-oriented programming for spreadsheets

A spreadsheet usually starts as a simple and singleuser software artifact, but, as frequent as in other software systems, quickly evolves into a complex system developed by many actors. Often, different users work on different aspects of the same spreadsheet: while a secretary may be only involved in adding plain data to the spreadsheet, an accountant may define new business rules, while an engineer may need to adapt the spreadsheet content so it can be used by other software systems.Unfortunately,spreadsheetsystemsdonotoffermodular mechanisms, and as a consequence, some of the previous tasks may be defined by adding intrusive “code” to the spreadsheet. In this paper we go through the design and implementation of an aspect-oriented language for spreadsheets so that users can work on different aspects of a spreadsheet in a modular way. For example, aspects can be defined in order to introduce new business rules to an existing spreadsheet, or to manipulate the spreadsheet data to be ported to another system. Aspects are defined as aspect-oriented program specifications that are dynamically woven into the underlying spreadsheet by an aspect weaver. In this aspect-oriented style of spreadsheet development, differentusers develop,orreuse,aspects withoutaddingintrusive code to the original spreadsheet. Such code is added/executed by the spreadsheet weaving mechanism proposed in this paper.

Embedding, evolution, and validation of model-driven spreadsheets

This paper proposes and validates a model-driven software engineering technique for spreadsheets. The technique that we envision builds on the embedding of spreadsheet models under a widely used spreadsheet system. This means that we enable the creation and evolution of spreadsheet models under a spreadsheet system. More precisely, we embed ClassSheets, a visual language with a syntax similar to the one offered by common spreadsheets, that was created with the aim of specifying spreadsheets. Our embedding allows models and their conforming instances to be developed under the same environment. In practice, this convenient environment enhances evolution steps at the model level while the corresponding instance is automatically co-evolved.Finally,wehave designed and conducted an empirical study with human users in order to assess our technique in production environments. The results of this study are promising and suggest that productivity gains are realizable under our model-driven spreadsheet development setting.

Sefficiency (sustainable efficiency) of water–energy–food entangled systems

Supplemental data for this article can be accessed at http://dx.doi.org/10.1080/07900627.2015.1070091. It includes an easy-to-use spreadsheet that calculates the efficiencies used in this paper, that is Sefficiency with energy considerations.

Laboratori Assistit per Ordinador mitjançant eines ofimàtiques convencionals

El projecte "Laboratori Asssit per Ordinador Mitjançant Eines Ofimàtiques Convencionals" ha estat realitzat en la facultat de Física de la Universitat de Barcelona durant els anys 2007 i 2008 (projecte biennal). El principal objectiu d’aquest projecte és demostrar la possibilitat d’utilitzar les eines informàtiques més habituals en la realització d’experiències de laboratori assistit per ordinador (LAO). En particular, es proposa la utilització del Excel © juntament amb les seves macros (Visual Basic para Aplicacions, VBA) en pràctiques de laboratori d’assignatures en l’àrea de Física Aplicada. Excel és un full de càlcul molt conegut i usat tant per professors com pels estudiants. En aquest treball mostrem exemples concrets que abasten les diferents tècniques de control i adquisició de dades: programació del port sèrie (RS- 232) i paral·lel, i interfase GPIB. La implementació d’aquestes tècniques es realitza mitjançant macros VBA de Excel. La resta de programació de l’aplicació LAO, la representació gràfica i el tractament de les dades, es realitza de forma molt simple a partir del maneig habitual d’un full de càlcul. La realització del projecte ha demostrat la conveniència d’aquesta metodologia. Actualment pràcticament la totalitat de les pràctiques LAO de les quals és responsable el Departament de Física Aplicada utilitzen la programació a través del full de càlcul. La resposta dels estudiants ha estat molt positiva. La combinació de les característiques d’aquesta eina juntament amb la programació VBA té un enorme potencial i representa, probablement, una forma senzilla d’introduir tant a l’alumne com al professor en el món de la programació.

MEVA-Ambiental: MEtodologia per a la Valoració de l'Aprenentatge. Centrada en l'educació ambiental

Aquest projecte abasta el disseny i el desenvolupament d’un model prototípic de Metodologia per a la Valoració de l’Aprenentatge Ambiental, a la qual anomenem “MEVA-Ambiental”. Per a fer possible aquesta fita ens hem basat en fonaments ontològics i constructivistes per representar i analitzar el coneixement a fi de poder quantificar l’Increment de Coneixement (IC). Per nosaltres l’IC esdevé un indicador socio-educatiu que ens servirà per a determinar l’efectivitat dels tallers d’educació ambiental en percentatge. En procedir d’aquesta manera, les qualificacions resultats poden es poden prendre com punt de partida per a desenvolupar estudis en el temps i comprendre com “s’ancora” el nou coneixement a l’estructura cognitiva dels aprenents. Més enllà del plantejament teòric de mètode, també proveïm la solució tècnica que mostra com n’és de funcional i d’aplicable la part empírica metodològica. A aquesta solució que hem anomenat “MEVA-Tool”, és una eina virtual que automatitza la recollida i tractament de dades amb una estructura dinàmica basada en “qüestionaris web” que han d’emplenar els estudiants, una “base de dades” que acumula la informació i en permet un filtratge selectiu, i més “Llibre Excel” que en fa el tractament informatiu, la representació gràfica dels resultats, l’anàlisi i conclusions.

Health Impact of Physical Inactivity (HIPI) Tool

Regular physical activity has substantial health benefits, yet only a minority (approximately 21%) of the population in England achieve the minimum levels as recommended by the four home countries’ Chief Medical Officers, in their Start Active, Stay Active report HIPI has been developed to estimate how many cases of certain diseases could be prevented in each local authority in England, if the population aged 40-79 were to engage in recommended amounts of physical activity. This first release (March 2013) includes the following health impacts: preventable cases of diabetes (only shown for Counties and Unitary Authorities) preventable emergency admissions to hospital with a coronary heart disease preventable new cases of breast and colon cancer total number of preventable deaths (all causes). Users can select geographical areas from a map or list. The data is also provided in a downloadable excel spreadsheet. HIPI uses estimates of local levels of physical activity from the Sport England Active People survey. It models the potential benefit from increased levels of physical activity for each local authority. This is pre-calculated to show the health impacts if 100%, 75%, 50% or 25% of the local population undertake the UK Chief Medical Officers’ recommended levels of physical activity. Other assumptions and sources of data are described in the technical document.

A review of malaria vaccine clinical projects based on the WHO rainbow table.

Development and Phase 3 testing of the most advanced malaria vaccine, RTS,S/AS01, indicates that malaria vaccine R&D is moving into a new phase. Field trials of several research malaria vaccines have also confirmed that it is possible to impact the host-parasite relationship through vaccine-induced immune responses to multiple antigenic targets using different platforms. Other approaches have been appropriately tested but turned out to be disappointing after clinical evaluation. As the malaria community considers the potential role of a first-generation malaria vaccine in malaria control efforts, it is an apposite time to carefully document terminated and ongoing malaria vaccine research projects so that lessons learned can be applied to increase the chances of success for second-generation malaria vaccines over the next 10 years. The most comprehensive resource of malaria vaccine projects is a spreadsheet compiled by WHO thanks to the input from funding agencies, sponsors and investigators worldwide. This spreadsheet, available from WHO's website, is known as "the rainbow table". By summarizing the published and some unpublished information available for each project on the rainbow table, the most comprehensive review of malaria vaccine projects to be published in the last several years is provided below.

Metagenomics, paratransgenesis and the Anopheles microbiome: a portrait of the geographical distribution of the anopheline microbiota based on a meta-analysis of reported taxa

Anophelines harbour a diverse microbial consortium that may represent an extended gene pool for the host. The proposed effects of the insect microbiota span physiological, metabolic and immune processes. Here we synthesise how current metagenomic tools combined with classical culture-dependent techniques provide new insights in the elucidation of the role of the Anopheles-associated microbiota. Many proposed malaria control strategies have been based upon the immunomodulating effects that the bacterial components of the microbiota appear to exert and their ability to express anti-Plasmodium peptides. The number of identified bacterial taxa has increased in the current “omics” era and the available data are mostly scattered or in “tables” that are difficult to exploit. Published microbiota reports for multiple anopheline species were compiled in an Excel® spreadsheet. We then filtered the microbiota data using a continent-oriented criterion and generated a visual correlation showing the exclusive and shared bacterial genera among four continents. The data suggested the existence of a core group of bacteria associated in a stable manner with their anopheline hosts. However, the lack of data from Neotropical vectors may reduce the possibility of defining the core microbiota and understanding the mosquito-bacteria interactive consortium.