Planejamento de trajetórias e navegação de robôs móveis

Oil exploration at great depths requires the use of mobile robots to perform various operations such as maintenance, assembly etc. In this context, the trajectory planning and navigation study of these robots is relevant, as the great challenge is to navigate in an environment that is not fully known. The main objective is to develop a navigation algorithm to plan the path of a mobile robot that is in a given position (

Estratégia de navegação com planejamento dinâmico e algoritmo genético aplicada a robôs móveis terrestres

This work proposes a new autonomous navigation strategy assisted by genetic algorithm with dynamic planning for terrestrial mobile robots, called DPNA-GA (Dynamic Planning Navigation Algorithm optimized with Genetic Algorithm). The strategy was applied in environments - both static and dynamic - in which the location and shape of the obstacles is not known in advance. In each shift event, a control algorithm minimizes the distance between the robot and the object and maximizes the distance from the obstacles, rescheduling the route. Using a spatial location sensor and a set of distance sensors, the proposed navigation strategy is able to dynamically plan optimal collision-free paths. Simulations performed in different environments demonstrated that the technique provides a high degree of flexibility and robustness. For this, there were applied several variations of genetic parameters such as: crossing rate, population size, among others. Finally, the simulation results successfully demonstrate the effectiveness and robustness of DPNA-GA technique, validating it for real applications in terrestrial mobile robots.

Estratégia de navegação com planejamento dinâmico e algoritmo genético aplicada a robôs móveis terrestres

This work proposes a new autonomous navigation strategy assisted by genetic algorithm with dynamic planning for terrestrial mobile robots, called DPNA-GA (Dynamic Planning Navigation Algorithm optimized with Genetic Algorithm). The strategy was applied in environments - both static and dynamic - in which the location and shape of the obstacles is not known in advance. In each shift event, a control algorithm minimizes the distance between the robot and the object and maximizes the distance from the obstacles, rescheduling the route. Using a spatial location sensor and a set of distance sensors, the proposed navigation strategy is able to dynamically plan optimal collision-free paths. Simulations performed in different environments demonstrated that the technique provides a high degree of flexibility and robustness. For this, there were applied several variations of genetic parameters such as: crossing rate, population size, among others. Finally, the simulation results successfully demonstrate the effectiveness and robustness of DPNA-GA technique, validating it for real applications in terrestrial mobile robots.

Uma abordagem evolucionária para o planejamento online de rotas para múltiplos robôs móveis em ambiente multiagente

O problema de planejamento de rotas de robôs móveis consiste em determinar a melhor rota para um robô, em um ambiente estático e/ou dinâmico, que seja capaz de deslocá-lo de um ponto inicial até e um ponto final, também em conhecido como estado objetivo. O presente trabalho emprega o uso de uma abordagem baseada em Algoritmos Genéticos para o planejamento de rotas de múltiplos robôs em um ambiente complexo composto por obstáculos fixos e obstáculos moveis. Através da implementação do modelo no software do NetLogo, uma ferramenta utilizada em simulações de aplicações multiagentes, possibilitou-se a modelagem de robôs e obstáculos presentes no ambiente como agentes interativos, viabilizando assim o desenvolvimento de processos de detecção e desvio de obstáculos. A abordagem empregada busca pela melhor rota para robôs e apresenta um modelo composto pelos operadores básicos de reprodução e mutação, acrescido de um novo operador duplo de refinamento capaz de aperfeiçoar as melhores soluções encontradas através da eliminação de movimentos inúteis. Além disso, o calculo da rota de cada robô adota um método de geração de subtrechos, ou seja, não calcula apenas uma unica rota que conecta os pontos inicial e final do cenário, mas sim várias pequenas subrotas que conectadas formam um caminho único capaz de levar o robô ao estado objetivo. Neste trabalho foram desenvolvidos dois cenários, para avaliação da sua escalabilidade: o primeiro consiste em um cenário simples composto apenas por um robô, um obstáculo movel e alguns obstáculos fixos; já o segundo, apresenta um cenário mais robusto, mais amplo, composto por múltiplos robôs e diversos obstáculos fixos e moveis. Ao final, testes de desempenho comparativos foram efetuados entre a abordagem baseada em Algoritmos Genéticos e o Algoritmo A*. Como critério de comparação foi utilizado o tamanho das rotas obtidas nas vinte simulações executadas em cada abordagem. A analise dos resultados foi especificada através do Teste t de Student.

HTML5 no contexto de desenvolvimento e implementação de plataformas móveis com interfaces tácteis

Dissertação apresentada ao Instituto Politécnico de Castelo Branco para cumprimento dos requisitos necessários à obtenção do grau de Mestre em Desenvolvimento de Software e Sistemas Interativos, realizada sob a orientação científica do Doutor Pedro Nuno Moreira da Silva, Professor Adjunto da Unidade Técnico-Científica de Informática do Departamento da Escola Superior de Tecnologia do Instituto Politécnico de Castelo Branco.

Respuesta del sorgo granífero (Sorghum bicolor (L) moench) a la aplicación de fertilizantes a base de elementos mayores (NPK)

El presente trabajo se desarrolló en los predios de la Empresa Almacenadora del Agro (ALMAGRO) ubicada en el departamento de Masaya, en el período comprendido de septiembre a diciembre de 1996. El objetivo de la investigación fue generar información sobre la respuesta del sorgo granífero a la fertilización fosfórica y potásica, y evaluar el efecto de tipos de fertilizantes a base de N.P K sobre el cultivo de sorgo granífero. El factor en estudio fue formulaciones a base de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K). En total se establecieron cuatro tratamientos. Un tratamiento fue a base de N y P (27-69-00), un segundo tratamiento fue alto en N y P y bajo en K (18-46-30), un tercer tratamiento fue alto en K y bajo en N y P (13-34-45). Un cuarto tratamiento no recibió aplicación de fertilizante al momento de la siembra (testigo absoluto).El diseño empleado fue de bloques completos al azar (BCA), con cuatro repeticiones. Los resultados obtenidos muestran que no existió efecto significativo de los tratamientos sobre las variables de crecimiento del cultivo y sobre los componentes del rendimiento. En la variable rendimiento de grano se hicieron comparaciones ortogonales para obtener mayor precisión en los resultados y sí se obtuvieron diferencias significativas entre los tratamientos. Los mayores rendimientos de grano se obtuvieron en el tratamiento bajo en fósforo y en nitrógeno y alto en potasio (13- 34-45), sin embargo no difiere estadísticamente de los tratamientos con aplicación de fertilizante N-P y N-P-K. El tratamiento sin fertilización presentó el menor rendimiento. Los tratamientos altos en nitrógeno y fósforo tuvieron un comportamiento muy similar a los tratamientos con cantidades medias y bajas de dichos elementos. La utilización de fertilizantes a base de N y P resultó en aumentos significativos en el beneficio económico. El cambio del fertilizante a base de N y P por fertilización baja en N y P y alta en K, resultó en aumentos significativos en el beneficio económico. El mayor contenido de nitrógeno en el tejido de las plantas se obtuvo en el tratamiento medio en nitrógeno y fósforo y bajo en potasio. La producción de materia seca fue superior en el tratamiento bajo en nitrógeno y fósforo y alto en potasio.

Prueba de envejecimiento acelerado para evaluar calidad de semillas de diferentes materiales genéticos de frijol (Phaseolus vulgaris L.)

El presente trabajo se realizó en Geneticos Nicaraguenses (REGEN) adscrito Nacional Agraria a finales de 1995 con el la Prueba de Envejecimiento Acelerado (PEA) el Programa a la Universidad propósito de utilizar de semillas como una herramienta más para evaluar vigor, atributo relacionado con la emergencia en campo y la almacenabilidad de las mismas. El estudio se realizó con seis variedades (dos mejoradas modernas y cuatro locales o tradicionales) sometidas a condiciones de envejecimiento acelerado a fin de diferenciar los genotipos en base a su comportamiento después de la prueba mencionada. Se evaluaron en laboratorio y en campo en un diseño completamente al azar, las variables siguientes: Germinación estándar. número de plantas emergidas. velocidad de emergencia, materia seca de plántulas y de raíces. Del análisis de los resultados se llego a las conclusiones siguientes: 1) De manera general. la PA permitió hacer una diferenciación entre los materiales estudiados: las variedades locales mostraron un comportamiento superior con relación a las mejoradas. 2) La variedad local "Chile" se vio menos afectada por la PEA considerándose como un material muy vigoroso y con alto potencial de almacenamiento. ) La reducción de la terminación inicial de las variedades locales después de la PEA fue hasta un 24%. en cambio para las mejoradas fue mayor de un 48%. 4)Las variables materia seca de plántula y de raíz no permitieron valorar objetivamente la calidad de las semillas debido a las variaciones observadas. 5) Al correlacionar los resultados de la Prueba de Germinación Estándar y de la PEA con la emergencia en campo, la primera mostró un mayor coeficiente de correlación (0.98 **)con relación a la segunda prueba (0.82*). 6) A fin de mejorar la metodología de la PEA se recomienda, para llegar a conclusiones más definitivas, uniformizar ciertos parámetros de las semillas de los materiales genéticos sujetos a estudio como son: Calidad fisiológica Inicial, contenido de humedad Inicial, condiciones previas de almacenamiento, color de testa, rugosidad etc.

Evaluación de la variabilidad fenotípica de catorce materiales genéticos de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) en la localidad de San Marcos, Carazo

El presente trabajo se realizó en época de postrera 2000 en la estación experimental "La Compañía", San Marcos, Carazo con los objetivos de evaluar el comportamiento agronómico de catorce poblaciones de frijol común, determinar si existen diferencias significativas entre poblaciones para diferentes caracteres cuantitativos, determinar si existen diferencias significativas entre poblaciones locales clasificadas por color de semilla y entre materiales genéticos dentro del grupo de granos rojos. Las poblaciones objeto de estudio fueron colectadas en diferentes regiones del país, el diseño consistió en un experimento bifactorial jerárquico en un diseño de bloques completos al azar con cuatro repeticiones. Se observó gran variabilidad genética en las poblaciones estudiada, para los caracteres días a floración y madurez fisiológica, sobresalen con mayor precocidad las poblaciones de color rosado y crema suave. Se observó diferencias significativas para la mayoría de las variables cuantitativas estudiadas entre las poblaciones evaluadas, para la variable de mayor interés que es el rendimiento se encontró diferencia estadística sobresaliendo los materiales de color rosado, crema suave y V-16 y V-26 del grupo de variedades locales de grano rojo. También se encontró algunas limitantes como lo es la alta susceptibilidad a enfermedades.

Diagnóstico y perspectiva de la investigación en el cultivo de maiz (Zea mays L.) en Nicaragua, periodo 1960-1999

El presente trabajo monográfico tiene como objetivo recopilar y analizar todo el material existente en cuanto a investigación se refiere (informes, tesis, monografías, etc.) del cultivo del maíz, de las principales instituciones agropecuarias del país (UNA, CNIA, MAG-FOR, MARENA y otras entidades). Dicho trabajo se realizó a partir del mes de Noviembre del 2000 y para tal efecto se consultaron cada una de las investigaciones encontradas y se realizaron entrevistas con personas claves de algunas instituciones. Estas investigaciones fueron agrupadas en componentes: metodológicos (variables evaluadas, descriptores utilizados, diseños experimentales, lugares y tipos de suelo) y tecnológicos (manejo agronómico, fertilización, asocio, mejoramiento, plagas y enfermedades, elemento Tecnológico, erosión genética y análisis del área de siembra y producción). En cuanto a la utilización de las variedades criollas, mejoradas e híbridas, NB-6 fue la más empleada; además se observó que los materiales criollos presentan características agronómicas de interés en la mejora genética. Los descriptores de mayor estudio fueron los cuantitativos que forman parte del componente rendimiento, encontrándose además una cantidad considerable de descriptores cualitativos. En general se encontró un total de 244 trabajos de los cuales 44 fueron de manejo agronómico, 39 de fertilización, 19 de asocio, 47 de mejoramiento, 54 de plagas y enfermedades y 41 de elementos tecnológicos. En manejo agronómico, la práctica de rotación de cultivo es la que ha sido utilizada con mayor frecuencia; la labranza cero fue la que presentó mayores beneficios y mejores rendimientos en cuanto a los controles de malezas, el mejor rendimiento y rentabilidad lo obtuvo el control pre emergente + chapia. La mayor parte de las investigaciones utilizaron el diseño BCA, siendo el departamento de Managua donde se establecieron la mayor cantidad de experimentos. Con respecto a la evaluación nitrogenada, esta se aplicó en diferentes formulaciones de NPK, el nivel de aplicación de 100 kg N/ha presentó los mayores rendimientos. El asocio de mayor utilización fue el de maíz-frijol, localizados en su mayoría en la zona de Carazo. El componente mejoramiento estuvo conformado por las evaluaciones de diferentes materiales genéticos que han venido apareciendo en el transcurso de los años, recomendándolos a las diferentes zonas destinadas a la producción. Las investigaciones sobre el método de selección masal, y la resistencia a plagas y enfermedades fueron muy reducidas, sucediendo lo contrario con los estudios referentes a Spodoptera frugífera y Dalbulus maidis. Los elementos tecnológicos presentaron temas cuyo enfoque fue la validación de los diferentes materiales exóticos y/o mejorados en el país, otros aspectos muy importantes que mencionar en este componente el estudio del efecto de la hormona del marango (Moringa oleífera) en el comportamiento del cultivo del maíz. En menor porcentaje se recopilaron evaluaciones de insecticidas para determinar la presencia de fitotoxicidad en el cultivo. La erosión genética de los materiales criollos en este cultivo se ha incrementado en los últimos años debido a la introducción de materiales extranjeros, falta de apoyo a la pequeña producción, fenómenos naturales, entre otros. Al final se concluyó que es necesario proponer políticas que ayuden a incrementar los índices de producción por unidad de área para poder satisfacer la demanda de la población nicaragüense.

Estabilidad y rendimiento de seis materiales genéticos de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) en distintas zonas de Nicaragua

El presente trabajo se realizo con el objetivo de evaluar la estabilidad y capacidad derendimiento de seis poblaciones de frijol común (Phaseolus vulgaris L.) (dos variedades mejoradas) DOR-364 e INTA-Masatepe, (cuatro variedades locales) V16, V29, V6 y V9 en seis localidades del país (Dulce Nombre de Jesús, Darío; Matagalpa; Tomatoya, Jinotega; Las Cámaras, Santa Cruz, Estelí; La Poma, Masaya; La Pita, Santo Tomas, Chontales y La Compañía, San Marcos, Carazo) El experimento consistió en un bifactorial en un diseño de Bloques Completamente al Azar (BCA). El rendimiento de los materiales genéticos se sometió al análisis de estabilidad mediante estadísticas univariadas de estabilidad y el análisis AMMI (Additive Main Effects and Multiplicative Interactions) que permitió una mejor interpretación de la interacción material genético-localidad. Los resultados significativos de dicha interacción demostraron que los materiales genéticos se comportaron de manera diferente en las distintas localidades. La variedad INTA-Masatepe según el análisis combinado de estabilidad y rendimiento, resultó superior al resto. El análisis AMMI permitió detectar interacciones positivas y negativas entre los diferentes materiales genéticos y localidades resaltando el comportamiento de DOR-364 y V9 en San Marcos (ambiente de alta productividad) y las variedades locales V29 y V16 en las localidades de Dulce Nombre, Masaya y Estelí (ambiente de baja productividad). La variedad local V6 resultó tan estable como INTA-Masatepe pero deficiente en cuanto a rendimiento. El estudio no permitió detectar una interacción específica de INTA-Masatepe con una localidad en particular.

Comportamiento agronómico de diecisiete materiales genéticos de tomate (Lycopersicon esculentum Mill) bajo las condiciones ambientales del Valle de Sébaco, Matagalpa

El trabajo investigativo se realizó en la Estación Experimental ̈Raúl González del Valle de Sébaco, Matagalpa del 14 de Noviembre del 2002 al 21 de Marzo del 2003. Evaluándose 15 cultivares de tomate, de los cuales 10 eran de tipo industrial y 5 de mesa proveniente del AVRDC (Centro Asiático de Investigación en Hortalizas y Desarrollo) de Taiwán, y dos israelitas Ty -4 y Ty-13. Los objetivos que se perseguían eran: determinar el número de mosca blanca (Bemisia tabaci Genn) por planta, la tolerancia de los cultivares a la virosis transmitida por éste, evaluar variables de crecimiento y de rendimiento. El diseño experimental utilizado fue unifactorial en bloques completamente al azar (BCA) con cuatro réplicas y 17 tratamientos. Los cultivares israelitas mostraron el mayor número de mosca blanca, y una severidad de virosis de 3 (mosaico y corrugado de hojas generalizado) en la escala de 1 - 5 utilizada por el CEVAS. Los cultivares FMTT-907 y FMTT-934 presentaron las mayores alturas con valores de 86.75 y 86.35cm. Los cultivares Ty-13 y Ty-4 obtuvieron los mayores rendimientos con 14,140 y 10,699 kg/ha, debido a que estos presentaron frutos más grandes y mostraron tolerancia a la virosis transmitida por mosca blanca, lo que se refleja en un mejor rendimiento.

Papel de la mecanización agrícola en el desarrollo integral de la sociedad. Elementos para la planificación de estrategias de mecanización. Un caso de estudio

La mecanización agrícola, como parte integral del desarrollo agropecuario de un país, tiene como fin contribuir a superar el déficit de alimentación, siempre y cuando, planificadores y políticos entiendan la dimensión de ésta como instrumento de desarrollo. Dicha estrategia será positiva si se toma en cuenta elementos primarios de cada región, como son: población, conocimientos, tradiciones culturales, características climáticas, al igual que aspectos que apoyan al desarrollo de los citados elementos, como son: créditos, instalaciones, infraestructuras, etc. La propuesta de mecanización debe involucrar productores, empresarios, industriales, beneficiarios, el gobierno en su papel de rector de las políticas a establecer y las instituciones de investigación, asesoría y prueba, como garantices de definición de los sistemas de producción y tecnología a implementar. Investigación realizada a finales de 1997, con el propósito de conocer el estado de la mecanización en la zona del pacíficcrsur de Nicaragua, indica que el nivel mas común de mecanización utiliza fuente de energía mixta: tracción motriz y animales de tiro. Utilizando fincas de tres extensiones, en presencia de cuatro cultivos, se realizo un análisis de rentabilidad de los tres niveles más utilizados, a partir del cual se propone una estrategia de mecanización.

Germoplasma de tomate silvestre (Lycopersicum spp.) en la Reserva de Recurso Genéticos de Apacunca (RRGA), Chinandega

Considerando la importancia del tomate como cultivo hortícola, el presente estudio se realizó con el fin de aportar información in situ y ex situ usando seis muestras de poblaciones de tomate silvestre (Lycopersicum spp.), endémicas de la Reserva de Recursos Genéticos de Apacunca (RRGA). Se implementaron normas de riego (0.4, 0.7 y 1.1 litros/planta/día) y niveles de biofertilizante (0, 100, 200 y 300 cc por bombada de 20 litros). Los experimentos establecidos ex situ fueron arreglados en diseños en franjas con tres réplicas y se utilizaron análisis univariados y multivariados en datos morfológicos. Los estudios in situ y ex situindican que las poblaciones difieren en algunas variables, en donde variables de frutos y de planta fueron afectadas de manera significativa por las normas de riego y los niveles de biofertilizante, respectivamente. La mayor cantidad de frutos se obtuvieron con la dosis intermedia de riego, y los mayores niveles de biofertilizante. Los primeros tres componentes principales aislaron el 73.2 % de la variación total, y las dimensiones del fruto, longitud de tallo y entrenudos en la planta fueron las variables discriminantes entre los tratamiento conformados. Las poblaciones evaluadas in situ, con normas de riego y niveles de biofertilizante conformaron tres núcleos bien diferenciados. Las mediciones realizadas en las poblaciones en su hábitat natural (in situ) fueron menos variantes, en comparación con las poblaciones ex situ y expuestas a tratamientos. Las características encontradas en el tomate silvestre de la Reserva, sugieren que puede ser utilizado en la alimentación de las familias rurales, por lo tanto, se debe asegurar su conservación in situ y ex situ.

Recuperar plásticos desechables a los fines de conformar elementos constructivos de una vivienda económica como respuesta social, analizada como un problema de ingeniería industrial

Resumen: El hecho de seleccionar a los plásticos dentro de nuestro proyecto es porque son en particular, partes abundantes y visibles en la composición de los residuos generados en nuestra sede UCA Campus Rosario. Razonamos que son varias las áreas que los producen en forma cotidiana o de modo transitorio (como es el caso de eventos), a las que podemos sumar un accionar ambientalmente responsable. Ello nos impone la responsabilidad de proponer algún modo de re-utilizarlos en el diseño de ciertos elemento que los integre como materia prima, material de aporte, insumo o material auxiliar, con un amplio campo de posibilidades como es en la construcción, a partir de una mirada desde la ingeniería ambiental. La metodología de trabajo que desarrollamos implica inspeccionar la materia prima con la cual se va a trabajar, a los fines de conocerla fehacientemente, así como internalizar la posible combinación entre los distintos tipos de plásticos de acuerdo a su composición y su respuesta en la integración con otros materiales de uso tradicional, de acuerdo a experiencias reconocidas Desde una mirada lineal la educación sola no alcanza, como tampoco la tecnología ni las medidas parciales son suficientes para aliviar este tremendo desequilibrio que venimos heredando. Ante estos hechos es perentorio comprender la complejidad, actuar desde allí descubriendo la conexión invisible entre el ser humano y el medio, y los seres humanos entre sí. Debido a ello entendemos que para restaurar el medio ambiente en principio hay que comenzar por restaurar los vínculos y los ciclos que los contienen, esto implica re-ciclar.

Estado actual del teocintle (Zea nicaraguensis Iltis & Benz) y potencial ecoturístico, con enfoque agroecológico en la Reserva de Recursos Genéticos de Apacunca (RRGA), Chinandega

Considerando la importancia que tienen las reservas genéticas en Nicaragua, se desarrolló el presente estudio en las comunidades de Apacunca, Aquespalapa y El Jicote, pertenecientes a los municipios de Somotillo y Villanueva , departamento de Chinandega , en la Reserva de Recursos Genéticos de Apacunca (RRGA) ubicada al noroccidente de Nicaragua, durante el período 2010 - 2014 . Dicho trabajo se desarrolló con el objetivo de analizar las condiciones básicas de las familias, estado actual del teocintle ( Zea nicaraguensis Iltis & Benz) en la Reserva de Recursos Genéticos de Apacunca (RRGA) y determinar el potencial de ecoturismo comunitario con un enfoque agroecológico. Se analizaron 150 unidades familiares de producción con 80 variables y 510 registros , aplicando estadísticos descriptivos, análisis de varianza, análisis multivariados y test de Kruskal-Wallis. Se determinó el índice de calidad de vida en la vivienda (ICVV) y en promedio mostraron un bajo nivel de vida. Asimismo, el 80% de la población en las comunidades rurales muestreada fue inferior a 45 años. Las poblaciones de teocintle están en peligro de extinción en el área de Apacunca, producto de las afectaciones naturales y los daños ocasionados por el hombre debido al avance de la frontera agrícola. Se determinó mediante el Índice de Sorense que existe poca uniformidad en la vegetación presente en la RRGA. Por otro lado se identificaron especies silvestres animales, vegetales y su uso; así como los principales atractivos turísticos.