Novel Methods for Error Modeling and Parameter Identification of a Redundant Serial-Parallel Hybrid Robot

To obtain the desirable accuracy of a robot, there are two techniques available. The first option would be to make the robot match the nominal mathematic model. In other words, the manufacturing and assembling tolerances of every part would be extremely tight so that all of the various parameters would match the “design” or “nominal” values as closely as possible. This method can satisfy most of the accuracy requirements， but the cost would increase dramatically as the accuracy requirement increases. Alternatively, a more cost-effective solution is to build a manipulator with relaxed manufacturing and assembling tolerances. By modifying the mathematical model in the controller, the actual errors of the robot can be compensated. This is the essence of robot calibration. Simply put, robot calibration is the process of defining an appropriate error model and then identifying the various parameter errors that make the error model match the robot as closely as possible. This work focuses on kinematic calibration of a 10 degree-of-freedom (DOF) redundant serial-parallel hybrid robot. The robot consists of a 4-DOF serial mechanism and a 6-DOF hexapod parallel manipulator. The redundant 4-DOF serial structure is used to enlarge workspace and the 6-DOF hexapod manipulator is used to provide high load capabilities and stiffness for the whole structure. The main objective of the study is to develop a suitable calibration method to improve the accuracy of the redundant serial-parallel hybrid robot. To this end, a Denavit–Hartenberg (DH) hybrid error model and a Product-of-Exponential (POE) error model are developed for error modeling of the proposed robot. Furthermore, two kinds of global optimization methods, i.e. the differential-evolution (DE) algorithm and the Markov Chain Monte Carlo (MCMC) algorithm, are employed to identify the parameter errors of the derived error model. A measurement method based on a 3-2-1 wire-based pose estimation system is proposed and implemented in a Solidworks environment to simulate the real experimental validations. Numerical simulations and Solidworks prototype-model validations are carried out on the hybrid robot to verify the effectiveness, accuracy and robustness of the calibration algorithms.

Avaliação anatomopatológica de cicatrizes uterinas de acordo com o tipo de sutura cirúrgica (modelo experimental)

OBJETIVO: comparar, macro e microscopicamente, cicatrizes uterinas pós-cesáreas, nas quais foram feitas suturas com pontos separados, contínuos e contínuos ancorados. MÉTODOS: utilizamos três coelhas prenhes, realizando parto cesáreo no 26º dia de prenhez, com três incisões em cada corno uterino. As histerorrafias foram realizadas com fio Vicryl® 00, com suturas distintas (pontos separados, sutura contínua e contínua ancorada). No 60º dia pós-parto, realizamos histerectomia total abdominal e anexectomia bilateral, para avaliação das cicatrizes cirúrgicas. Na macroscopia, avaliamos o grau de retração cicatricial (longitudinal e transversal), o depósito de fibrina, presença de aderências e integridade dos fios de sutura. Na microscopia, utilizamos coloração de hematoxilina-eosina, para contagem de vasos sangüíneos e fibroblastos, e a coloração do tricômio de Masson, para quantificação do colágeno. Para a análise comparativa das cicatrizes, utilizamos os testes de Friedman e exato de Fisher, adotando nível de significância de 5%. RESULTADOS: foram obtidas 18 cicatrizes, seis para cada tipo de sutura. Obtivemos as seguintes médias 0,5/0,4/0,5 (p=0,069) para os graus de retração longitudinal e 0,3/0,4/0,3 (p=0,143) para os graus de retração transversal, respectivamente para as suturas com pontos separados, contínuo e contínuo ancorado. Todas as suturas apresentaram depósito de fibrina regular, ausência de aderência e reabsorção integral dos fios. Na microscopia, apuramos a média de vasos sangüíneos (158,5/139,3/172,1; p=0,293), de fibroblastos (351,6/345,8/354,3; p=0,311) e da porcentagem de tecido colágeno (44,0/45,5/48,5; p=0,422), respectivamente para as suturas com pontos separados, contínuo e contínuo ancorado. CONCLUSÕES: a técnica de histerorrafia na cesárea de coelhas (pontos simples, sutura contínua e contínua ancorada) não determinou diferenças estatísticas significantes em relação aos parâmetros macroscópicos e microscópicos avaliados.

Avaliação da dor na histeroscopia diagnóstica por vaginoscopia utilizando-se, como meio de distensão, solução salina à temperatura corporal: Ensaio clínico randomizado

OBJETIVO: comparar a histeroscopia diagnóstica por vaginoscopia com soro fisiológico na temperatura corporal com a técnica tradicional, em relação à dor, satisfação da paciente e exeqüibilidade do procedimento. MÉTODOS: ensaio clínico randomizado, envolvendo 184 mulheres, encaminhadas entre maio e dezembro de 2006, para serem submetidas à histeroscopia diagnóstica. As participantes foram randomizadas para realizar o procedimento pela técnica proposta, com acesso por vaginoscopia, sem espéculo ou pinçamento do colo e utilizando soro fisiológico a 36ºC como meio distensor, ou pela técnica tradicional, utilizando CO2.Em ambas as técnicas, foi utilizada óptica de 2,7 mm. A dor foi avaliada pela escala visual analógica (EVA), durante e a cada cinco minutos após o procedimento. RESULTADOS: a dor, na técnica proposta, teve pontuação média de 1,60 e, na técnica tradicional, de 3,39 (p<0,01). Menores escores de dor também foram observados após 5, 10 e 15 minutos (p<0,01), bem como após 20 minutos (p=0,056). Na técnica proposta, 82,4% dos exames foram exeqüíveis, e, na técnica tradicional, 84,9% (p=0,6). A satisfação com o procedimento foi de 88,7% na técnica proposta e 76,3% na técnica tradicional (p<0,05). CONCLUSÕES: a histeroscopia pela técnica proposta resultou em menos dor, exeqüibilidade comparável e maior satisfação das pacientes.

Resistência à insulina em mulheres com síndrome dos ovários policísticos modifica fatores de risco cardiovascular

OBJETIVO: avaliar se a presença de resistência à insulina (RI) modifica fatores de risco cardiovascular em mulheres com síndrome dos ovários policísticos (SOP). MÉTODOS: estudo transversal no qual 60 mulheres com SOP, com idade entre 18 e 35 anos e sem uso de hormônios, foram avaliadas. A RI foi avaliada por meio do quantitative insulin sensitivity check index (QUICKI). RI foi definida como QUICKI <0,33. As seguintes variáveis foram comparadas entre o grupo com e sem RI: antropométricas (peso, altura, circunferência da cintura, pressão arterial e frequência cardíaca), laboratoriais (homocisteína, interleucina-6, fator de necrose tumoral-α, testosterona, fração de androgênios livre, colesterol total e frações, triglicerídeos, proteína C reativa e insulina, glicose) e ultrassonográficas (distensibilidade e espessura íntima-média da carótida e dilatação mediada por fluxo da artéria braquial). RESULTADOS: Dezoito mulheres (30%) apresentaram RI. As mulheres com RI, comparadas às sem RI, apresentaram diferenças significativas nos seguintes marcadores antropométricos (SOP com RI e sem RI respectivamente): índice de massa corporal (35,5±5,6 versus 23,9±4,8 kg/m², p<0,01;), cintura (108,1±11,53 versus 79,5±11,1 cm, p<0,01) e pressão arterial sistólica (128,0±10,8 versus 114,0±8,9 mmHg, p<0,01) e pressão arterial diastólica (83,6±9,6 versus 77,0±7,5 mmHg, p=0,01). Também foram observadas diferenças significativas nos seguintes marcadores laboratoriais: triglicerídeos (120,0±56,5 versus 77,7±53,4 mg/dL, p=0,01), HDL (43,06±6,3 versus 40,4±10,8, p=0,01) e proteína C reativa (7,9±10,5 mg/L versus 2,6±3,2 mg/L, p<0,01), insulina (28,0±18,1 versus 5,3±2,4 µU/mL, p<0,01) e glicose (93,5±10,0 versus 87,5±8,7 mg/dL, p=0,02). Adicionalmente, dois dos três marcadores ultrassonográficos de risco cardiovascular também foram diferentes entre os grupos: distensibilidade carotídea (0,24±0,05 versus 0,30±0,08 mmHg-1, p<0,01) e espessura íntima-média da carótida (0,52±0,08 versus 0,43±0,09 mm, p<0,01). Além disso, a proporção de síndrome metabólica foi maior nas mulheres com RI (nove casos=50% versus três casos=7,1%, p<0,01). CONCLUSÕES: mulheres com SOP e RI apresentam diferenças significativas em vários marcadores ultrassonográficos, séricos e antropométricos que apontam para uma elevação no risco cardiovascular, quando comparadas a mulheres com SOP sem RI. Diante desses dados, a determinação sistemática da avaliação de RI em mulheres com SOP pode ajudar a identificar pacientes de risco cardiovascular.

Prevalência de HPV em mulheres assistidas pela estratégia saúde da família na Baixa Fluminense do Estado do Rio de Janeiro

OBJETIVO: estimar a prevalência de HPV e avaliar os fatores associados em mulheres residentes na Baixada Fluminense do Estado do Rio de Janeiro. MÉTODOS: estudo transversal incluindo 2.056 mulheres de 25 a 59 anos assistidas pela Estratégia Saúde da Família, residentes nos municípios de Duque de Caxias e Nova Iguaçu do Estado do Rio de Janeiro. Todas as mulheres foram submetidas, numa única consulta, ao exame de Papanicolaou e de detecção do HPV por captura híbrida segunda geração, no período de dezembro de 2001 a julho de 2002. A prevalência de HPV foi calculada segundo local de residência, grupo etário, escolaridade, tabagismo, características sexuais e reprodutivas. Foram calculadas as razões de prevalência associadas às variáveis estudadas através de regressão de Poisson multivariada. RESULTADOS: a prevalência de HPV foi de 12,8% para tipos de alto risco oncogênico e 5,0% para baixo risco. Observou-se uma redução na prevalência de HPV para tipos de alto risco oncogênico com avanço da idade e um recrudescimento no grupo etário de 55 a 59 anos. Não viver com companheiro (RP=1,4; IC95%=1,1-1,8) e ter mais de um parceiro sexual (aumento de 1,4%; IC95%=1,1-1,6 para cada parceiro sexual na vida) associaram-se à infecção pelo HPV de alto risco oncogênico após ajustamento por idade, escolaridade, número de partos, tabagismo e idade do início da atividade sexual. CONCLUSÕES: a prevalência de HPV na população estudada foi mais baixa da que tem sido observada em outros estudos brasileiros, provavelmente por ser oriunda de amostra populacional. Apenas os fatores relacionados ao comportamento sexual mostraram-se associados à infecção pelo HPV, porém a influência do tabagismo nesse processo ainda precisa ser mais bem compreendida. Estudos adicionais são necessários para esclarecer essas questões, bem como o possível recrudescimento da infecção pelo HPV após a menopausa e os tipos de vírus mais prevalentes na população brasileira.

Relationship between anxiety and overactive bladder syndrome in older women

PURPOSE: The objective of this study was to investigate the relationship between overactive bladder syndrome and anxiety in older women.METHODS: Of the 198 older women who were invited, 29 were excluded and 166 were then divided into two groups according to the Advanced Questionnaire of Overactive Bladder (OAB-V8): one group with overactive bladder symptoms (OAB-V8≥8) and the other without the symptoms of an overactive bladder (OAB-V8<8). The purpose was to conduct a frequency analysis and to investigate the relation of the social demographic data and anxiety in the two groups. The Beck Anxiety Inventory (BAI) was used to evaluate the level of anxiety. The Kolmogorov-Smirnov test was used to determine the distribution of the data. The differences between the two groups for the continuous variables were analyzed by the Mann-Whitney U test, the differences for the categorical variables were analyzed by the Chi-Square test and the association between the continuous variables was analyzed by the Spearman Correlation test. The tests were two-tailed with a confidence level of 5%.RESULTS: Overall, the frequency of an overactive bladder was present in 117 (70.5%) of the participants. The body mass index (BMI) of the group with overactive bladder symptoms was significantly higher than the BMI of those without these symptoms (p=0.001). A higher prevalence of mild, moderate and severe anxiety was observed among older women with overactive bladder symptoms. In addition, the overactive bladder symptoms group presented a positive low correlation with anxiety symptoms (r=0.345) and with BMI (r=0.281). There was a small correlation between BMI and anxiety symptoms (r=0.164).CONCLUSIONS: Overactive bladder syndrome was prevalent among older women and the existence of these symptoms was linked to the presence of mild, moderate and/or severe anxiety symptoms.

Aspectos clínicos e patológicos da paratuberculose em bovinos no Rio Grande do Sul

Descrevem-se os achados clínicos e patológicos da paratuberculose em uma criação intensiva de bovinos de leite no município de Capela de Santana, RS. Sinais clínicos foram observados em oito de um total de 345 bovinos e consistiam em diarréia crônica refratária ao tratamento, emagrecimento progressivo e queda da produção de leite. As principais lesões macroscópicas, observadas nos oito animais eutanasiados e necropsiados, incluíam intestino delgado com acentuado espessamento da parede e superfície mucosa de aspecto reticulado, semelhante às circunvoluções cerebrais, lesão essa perceptível através da serosa. A luz intestinal estava preenchida por conteúdo fluido e de aspecto leitoso. Os vasos linfáticos do mesentério mostravam-se mais evidentes, sendo que alguns tinham aspecto varicoso. Os linfonodos mesentéricos estavam aumentados de volume e, ao corte, fluía grande quantidade de líquido leitoso. Focos de mineralização foram observados na íntima das artérias, nas válvulas cardíacas e na serosa do rúmen. Havia também edema das dobras do abomaso e do mesentério e atrofia do lobo caudado do fígado. As principais lesões microscópicas incluíam enterite, linfadenite e linfangite granulomatosas que se caracterizavam por infiltrado inflamatório composto por macrófagos, células epitelióides e células gigantes de Langhans que continham grande quantidade de bacilos álcool-ácido resistentes. As lesões vasculares consistiam em degeneração e mineralização das túnicas íntima e média das artérias de grande calibre associadas à proliferação de colágeno. Havia calcificação da serosa do rúmen, atrofia hepatocelular difusa e hepatite granulomatosa multifocal. Mycobacterium paratuberculosis foi cultivado em meio de Herrold enriquecido com micobactina a partir de raspados do intestino em todas as oito amostras enviadas para exame bacteriológico.

Kymenlaakson palvelukohteiden opastussuunnitelma

Tässä työssä palvelukohteiden opastussuunnitelma on laadittu yhteistyössä Kymenlaakson keskeisten sidosryhmien (Kouvola Innovation Oy, Haminan kaupunki, Kouvolan kaupunki, Kotkan kaupunki, Kotkan matkailutoimisto, Kaakkois-Suomen ELY-keskus ja keskitetty lupapalvelu / Pirkanmaan ELY-keskus) kanssa. Suunnitelman laatimisessa kuultiin myös muita lausunnonantotahoja. Alueellisen suunnitelman laatimisessa huomioitiin palvelukohdeopastuksen nykytila, maakunnallisen opastussuunnitelman linjaukset, sidosryhmien näkemykset ja odotukset, nykyohjeistus, uudet tieliikenneasetuksen mukaiset liikennemerkit ja seudulliset tieverkkomuutokset. Suunnitelma palvelee erityisesti keskitetyn lupapalvelun luvanmyöntöprosessia, piiritason yhdyshenkilöitä (ELY) ja eri sidosryhmätahoja. Edellinen alueellinen palvelukohteiden opastussuunnitelma oli laadittu Kymenlaakson alueelle vuonna 1993, joten suunnitelmalle oli selkeä päivittämistarve.

Profiling the Value of Industrial Maintenance Services

Industrial maintenance can be executed internally, acquired from the original equipment manufacturer or outsourced to a service provider, and this concludes in many different kind of business relationships. To maximize the total value in a maintenance business relationship it is important to know what the partner values. The value of maintenance services can be considered to consist of value elements and the perceived total value for the customer and the service provider is the sum of these value elements. The specific objectives of this thesis are to identify the most important value elements for the maintenance service customer and provider and also to recognize where the value elements differ. The study was executed as a statistical analysis using the survey method. The data has been collected by an online survey sent to 345 maintenance service professionals in Finland. In the survey, four different types of value elements were considered: the customer’s high critical and low critical items and the service provider’s core and support service. The most valued elements by the respondents were reliability, safety at work, environmental safety, and operator knowledge. The least valued elements were asset management factors and access to markets. Statistically significant differences in value elements between service types were also found. As a managerial implication a value gap profile is presented. This Master’s Thesis is part of the MaiSeMa (Industrial Maintenance Services in a Renewing Business Network: Identify, Model and Manage Value) research project where network decision models are created to identify, model and manage the value of maintenance services.

Kalljärven kuormitusselvitys ja kunnostussuunnitelma

Uudenmaan ympäristökeskus teki yhteistyössä Kirkkonummen kunnan kanssa Kalljärven perustilan selvityksen vuonna 2007. Projektia jatkettiin vuonna 2009 tekemällä kuormitusselvitys sekä siihen ja perustilan selvitykseen pohjautuva kunnostussuunnitelma. Kalljärvi on rehevä järvi, jonka ulkoinen kuormitus on alle kriittisen mutta yli sallitun tason. Kalljärvessä on myös sisäistä kuormitusta, happipitoisuus on talvisin alhainen ja kalasto on särkikalavaltainen. Lisäksi vesikasvillisuus aiheuttaa haittaa virkistyskäytölle. Ulkoista kuormitusta pitäisi vähentää, jotta järvessä tehtävät toimenpiteet tuottaisivat tulosta pitemmällä aikavälillä. Kalljärveen tulevasta laskennallisesta ulkoisesta fosforikuormituksesta suurin osa aiheutuu peltoviljelystä.Kalljärvelle suositellaan kalaston vinoutuneen rakenteen korjaamiseksi tehokalastuksen jatkamista ja kalastuksen säätelyä tarpeeksi suuren solmuvälin omaavilla verkoilla. Samoin kuhia voidaan istuttaa, jotta petokalakanta vahvistuisi. Kalljärven happipitoisuus on ollut 2000-luvulla talvisin alhainen. Kalljärvestä ehdotetaan otettavaksi lopputalvella happinäytteet, joiden avulla voidaan piirtää happiprofiili ja laskea mahdollinen hapetustarve. Tulosten perusteella voidaan varmistaa tarkempi hapetussuunnitelman tarve. Suunnitelmassa valitaan Kalljärvelle sopivin hapetuslaite ominaisuuksiensa ja hintansa perusteella, sekä valitaan hapettimen sijoituspaikka ja hapetusaika. Lisäksi suositellaan happimittarin hankintaa. Virkistyskäytön edistämiseksi Kalljärven vesikasvillisuutta voidaan niittää ottaen huomioon jokaiselle lajille annetut tarkemmat poisto-ohjeet. Vesikasvien niittäminen ei kuitenkaan ole suositeltavaa suuremmassa mittakaavassa, koska kasvillisuus vaimentaa tuulen ja aallokon järven pohjaa sekoittavaa vaikutusta.

Vihannin liikenneturvallisuussuunnitelma

Pohjois-Pohjanmaan ELY-keskus ja Vihannin kunta ovat yhteistyössä laatineet Vihannin liikenneturvallisuussuunnitelman. Suunnittelutyö on tehty Raahen seudun kuntien, Raahen, Pyhäjoen, Siikajoen ja Vihannin yhteisenä suunnitteluprosessina. Työn tuloksena on kuntakohtaisten suunnitelmaraporttien lisäksi koottu seudullinen suunnitelma, jossa on esitetty liikenneympäristön parantamisperiaatteita, liikennekasvatustyön toimintasuunnitelma sekä keskeiset kuntakohtaiset toimenpidelistat. Liikenneympäristön parantamistoimenpiteiden suunnittelussa on otettu huomioon liikennemäärät, liikenneonnettomuudet, kyselyjen tulokset, työryhmän palautteet, aloitteet, suunnittelijoiden ja työryhmän maastotarkastelut sekä yleisötilaisuuden palautteet. Vihannin kunnan alueelle on esitetty yhteensä 29 liikenneympäristön parantamistoimenpidettä. Lisäksi nopeusrajoitusmuutoksia on esitetty yhteensä 9. Parantamistoimenpiteiden toteuttaminen on vaiheistettu kahteen ohjeelliseen kiireellisyysluokkaan. Osa toimenpiteistä vaatii tarkempaa jatkosuunnittelua, mutta pieniä toimenpiteitä voidaan toteuttaa heti. Tällaisia ovat esimerkiksi näkemien parantaminen, liikennemerkkijärjestelyt sekä osa nopeusrajoitusmuutoksista. Vihannin alueelle esitetyt liikenneympäristön parantamistoimenpiteet maksavat arviolta noin 5,3 miljoonaa euroa vuoden 2011 hintatasossa. Kallein parantamistoimenpide on kantateiden 88 (Raahentie) ja 86 (Ouluntie) pääliittymän parantaminen ja siihen liittyvä Ouluntien leventäminen sekä pohjavesisuojauksen rakentaminen. Vihannin kunnan alueella vuosina 2006 - 2010 tapahtuneiden tieliikenneonnettomuuksien laskennalliset vuosikustannukset ovat yhteensä runsaat 2,3 miljoonaa euroa, josta kunnan osuus on arviolta noin 345 000 - 460 000 euroa. Vihannin kunnan alueella tapahtuneiden onnettomuuksien laskennalliset vuosikustannukset ovat yhteensä runsaat 3,8 miljoonaa euroa, josta kunnan osuus on arviolta noin 570 000 - 760 000 euroa. Maantieverkon nopeusrajoitusmuutoksilla säästetään vuositasolla 0,04 henkilövahinkoonnettomuutta, joka vastaa vuositasolla noin 20 000 euron laskennallisia onnettomuuskustannussäästöjä. Lisäsäästöjä saadaan katuverkon nopeusrajoitusten muutoksilla. Maanteiden parantamistoimenpiteillä saadaan vuositasolla vähennettyä noin 0,13 henkilövahinko- onnettomuutta, mikä vastaa vuositasolla noin 60 000 euron laskennallisia onnettomuuskustannussäästöjä. Lisäsäästöjä saadaan katuverkon parantamistoimenpiteillä. Liikenneturvallisuussuunnitteluun liittyen tehtiin Vihannin keskustassa esteettömyyskävely, joilla selvitettiin liikkumisen ongelmakohteita. Raportin liitteenä on esitetty ongelmakohteet ja parannustoimenpiteet. Esteettömyystoimenpiteiden kustannusvaikutuksia ei ole arvioitu. Liikennekasvatustyön kehittämissuunnitelmassa on määritelty kunnan liikenneturvallisuustyöryhmän toiminta ja tehtävät, kytkeytyminen seudulliseen liikennekasvatustyöhön sekä liikennekasvatustyön tavoitteet ja toimenpide-ehdotukset. Suunnitelmassa esitetään, että Raahen seudun kunnissa otetaan käyttöön liikennekasvatustyön seudullinen toimijamalli.

Combining Good Practices : Method to study Introductory Physics in Engineering Education

Julkaisumaa: 056 BE BEL Belgia

Controle químico de parreira-brava (Cissampelos glaberrima) na cultura da cana-de-açúcar

A parreira-brava (Cissampelos glaberrima) e a erva-palha (Blainvillea romboidea) estão no início de sua dispersão na cultura da cana-de-açúcar no Estado de São Paulo e são espécies de extrema agressividade e de difícil controle. Objetivou-se neste trabalho estudar a eficácia dos herbicidas trifloxysulfuron-sodium + ametryne, picloram + 2,4-D, 2,4-D e fluroxypyr, aplicados em pós-emergência, no controle de parreira-brava e ervapalha em canaviais. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com seis tratamentos e quatro repetições. Foram feitas avaliações visuais das porcentagens de controle, aos 7, 14, 21, 29, 36, 42, 56 e 90 dias após a aplicação (DAA) dos herbicidas. Medidas das alturas das plantas de cana-de-açúcar foram feitas aos 29 e 56 DAA, e a contagem do número de afilhos foi feita aos 33 DAA. Na colheita, fez-se a contagem do número de colmos, e a produção foi calculada através da pesagem dos colmos da parcela. Diante dos resultados obtidos, pode-se concluir que o trifloxysulfuron-sodium + ametryne (1.500 g ha-1) agiu rápida e eficientemente na parte aérea das plantas adultas de parreirabrava, porém não impediu que as brotações surgissem após os 42 dias da aplicação. No entanto, o picloram + 2,4-D (a 2.040 g ha-1) e o fluroxypyr (345 g ha-1) mantiveram níveis de controle da parreira-brava superiores a 90%, até 90 DAA. O controle de erva-palha mostrouse não-satisfatório com a aplicação de trifloxysulfuron-sodium + ametryne e bastante eficaz (100%) com os demais herbicidas.