Um algoritmo PSO híbrido para planejamento de caminhos em navegação de veículos utilizando A*

Utilizar robôs autônomos capazes de planejar o seu caminho é um desafio que atrai vários pesquisadores na área de navegação de robôs. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo implementar um algoritmo PSO híbrido para o planejamento de caminhos em ambientes estáticos para veículos holonômicos e não holonômicos. O algoritmo proposto possui duas fases: a primeira utiliza o algoritmo A* para encontrar uma trajetória inicial viável que o algoritmo PSO otimiza na segunda fase. Por fim, uma fase de pós planejamento pode ser aplicada no caminho a fim de adaptá-lo às restrições cinemáticas do veículo não holonômico. O modelo Ackerman foi considerado para os experimentos. O ambiente de simulação de robótica CARMEN (Carnegie Mellon Robot Navigation Toolkit) foi utilizado para realização de todos os experimentos computacionais considerando cinco instâncias de mapas geradas artificialmente com obstáculos. O desempenho do algoritmo desenvolvido, A*PSO, foi comparado com os algoritmos A*, PSO convencional e A* Estado Híbrido. A análise dos resultados indicou que o algoritmo A*PSO híbrido desenvolvido superou em qualidade de solução o PSO convencional. Apesar de ter encontrado melhores soluções em 40% das instâncias quando comparado com o A*, o A*PSO apresentou trajetórias com menos pontos de guinada. Investigando os resultados obtidos para o modelo não holonômico, o A*PSO obteve caminhos maiores entretanto mais suaves e seguros.

Modelo matemático para planejamento da circulação de trens em uma ferrovia de linha singela

Diversos fatores têm contribuído para o aumento da demanda por transporte ferroviário no Brasil. Dentre eles, citam-se: o aumento das exportações brasileiras nos últimos anos e a aprovação do novo marco regulatório para o setor ferroviário brasileiro que permitiu o uso da capacidade ociosa das ferrovias e o compartilhamento da malha por diversos operadores. Investimentos para construção de novas ferrovias e melhorias nas já existentes são muito elevados, o que dificulta a implantação de novos projetos. Assim, faz-se necessário melhorar o planejamento da circulação de trens visando o aumento de capacidade sem a necessidade de novos investimentos, otimizando o uso da estrutura já existente. Esta dissertação tem como objetivo propor um modelo matemático para realizar o planejamento da circulação de trens em uma ferrovia de linha singela, que minimize o transit time, isto é, o tempo total de viagem de todos os trens e consequentemente reduza o tempo parado em pátios de cruzamento. O modelo proposto permite que os trens sejam atrasados ou adiantados na partida visando reduzir o tempo parado em pátios de cruzamento. O modelo é resolvido de forma ótima usando o solver CPLEX 12.6. Foram realizados testes com dados reais da Ferrovia Centro Atlântica (FCA) e os resultados alcançados pelo CPLEX foram comparados com os resultados do planejamento manual da FCA. O modelo obteve redução do tempo de viagem dos trens em todos os cenários testados.

Estudo do transporte atmosférico de Mp10 e SO2 com os Modelos WRF/CMAQ em regiões costeiras urbanas

O objetivo principal deste trabalho foi o estudo do transporte atmosférico de PM10 e SO2 em regiões costeiras urbanas usando modelos WRF/CMAQ. Duas regiões foram contempladas neste estudo. Uma é a Região da Grande Vitória (RGV), no estado do Espírito Santo, Brasil; a outra é a Região da Grande Dunkerque (RGD), no Departamento Nord Pas-de-Calais, França. A RGV é cercada por uma cadeia de montanhas paralela à costa, resultando num topografia complexa e acidentada. Já a RGD possui uma topografia muito mais suave. As entradas de dados para os modelos WRF/CMAQ englobaram o inventário de emissões de poluentes atmosféricos do IEMA-ES para a RGV, e o inventário de emissões no nível do solo de Nord Pas-de-Calais denominado ―Cadastre_totaux_3km_A2008 _M2010_V2_SNAPN2‖ para a RGD. Ambos os inventários apresentaram restrições, todavia. O inventário da RGV apresentou valores de ressuspensão em vias de tráfego elevados, em comparação com diversos estudos, e teve esses dados modificados. Os dados no nível do solo e a grande área de das células da grade (9 km2) do inventário da RGD não permitiram resultados satisfatórios de modelagem. A validação dos modelos foi realizada por comparação com resultados obtidos em duas campanhas experimentais: uma na cidade de Dunkerque, no norte da França, em setembro de 2009; a outra na cidade de Vitória, no sudeste do Brasil, em julho de 2012. Esses dados foram obtidos pelo uso de sistemas de Light Detection and Ranging (LIDAR) e Sonic Detection and Ranging (SODAR), bem como de Estações Meteorológicas de Superfície (EMS) e de monitoramento atmosférico. Os resultados deste trabalho mostraram que: a) existe uma necessidade de melhorias contínuas nos inventários regionais de emissões, adaptando-os para condições locais específicas e focando na obtenção de parâmetros necessários para modelagem fotoquímica; b) os valores de módulo e direção das velocidades obtidas na modelagem meteorológica influenciam fortemente os resultados da modelagem de concentração de poluentes; c) a qualidade do ar tanto na RGV quanto na RGD merece atenção, sobretudo no que diz respeito às concentrações de MP10. De acordo com os dados das estações de monitoramento, a situação parece mais crítica na RGD; d) a modelagem da RGV apresentou resultados mais satisfatórios do que a da RGD, de acordo com os resultados das validações; e) a entrada da brisa do mar provocou alterações significativas na concentração dos poluentes, o que pôde ser observado na análise da dinâmica da dispersão de MP10 e SO2. Esse fenômeno foi mais marcante na RGV, onde a entrada da brisa marítima provocou um movimento oscilatório na pluma de poluição, levando-a para os bairros mais densamente povoados do conglomerado urbano. Na RGD, a entrada da brisa não foi cotidiana e, no dia em que ela aconteceu, houve uma alteração de quase 180º na direção do movimento da pluma de poluição. Além do aumento da turbulência vertical, o qual já foi estudado por diversos autores, este estudo focou também na influência brisa do mar na dinâmica da pluma de dispersão de poluentes atmosféricos em regiões costeiras.

Intensidade de ruído em hospital de 222 leitos na 18ª Regional de Saúde - PR

A poluição sonora ambiental torna-se hoje onipresente e beira o intolerável. Nos hospitais, os avanços tecnológicos trazem, como conseqüência, níveis de ruído potencialmente danosos. Muito do ruído no hospital provém mais de dentro, do que de fora desse ambiente, sendo as principais causas de ruído em Unidade de Terapia Intensiva, por exemplo, os equipamentos e a conversação entre a equipe hospitalar. O objetivo deste trabalho foi avaliar o nível de ruído nos diversos ambientes hospitalares, em Hospital de 222 leitos na 18ª RS de Saúde - PR. MATERIAIS E MÉTODOS: Conduziu-se, em março de 2005 no período de 24 horas, em dez setores. Forma de Estudo: Aferição do nível de ruído ambiental utilizando um Decibelímetro modelo 1350. RESULTADOS: O nível de ruído encontrado em nosso estudo apresentou média total de 63,7 dB(A), que excede os valores máximos permitidos de 45 dB recomendados pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (1987). CONCLUSÃO: Nos setores analisados, o nível de ruído encontrado neste está consideravelmente acima do recomendado. A equipe hospitalar deve estar consciente do ruído e dos efeitos deste, para que possa atuar de maneira mais efetiva na redução da poluição sonora, beneficiando assim a função laborativa dos profissionais e recuperação dos pacientes.

Importância da invasão do espaço pré-epiglótico no planejamento terapêutico do câncer da laringe e faringe

O comprometimento do espaço pré-epiglótico pode alterar a indicação de cirurgias parciais da laringe. OBJETIVO: Avaliar a concordância inter e intra-observadores da análise da tomografia computadorizada do envolvimento do espaço pré-epiglótico (EPE) por carcinoma epidermóide do trato aerodigestivo superior e sua repercussão no planejamento terapêutico. MATERIAL DE MÉTODO: Foram analisadas retrospectivamente as tomografias computadorizadas, do período de 1990 a 2004, de 95 pacientes com carcinoma epidermóide, sendo 87 do sexo masculino e apenas 8 eram do sexo feminino, com idade variando de 32 a 73 anos. Os exames foram avaliados duas vezes por três radiologistas, separadamente, sem o conhecimento prévio do estadiamento clínico. Todos os pacientes não haviam recebido qualquer tratamento até o momento do exame de imagem, como cirurgia, quimioterapia ou radioterapia. Todos os casos tiveram o diagnóstico confirmado por biópsia. As informações foram obtidas baseadas na revisão de prontuários médicos. RESULTADOS: O índice Kappa foi calculado para estimar a concordância entre os três observadores. A força de concordância variou de boa a excelente. CONCLUSÃO: Após um Kappa geral de 0,72, o resultado sugere uma concordância geral boa na avaliação do envolvimento do espaço EPE através de tomografia computadorizada.

Brasil, Mercosul e a segurança regional

O objetivo deste artigo é analisar a evolução de um regime hemisférico de segurança tendo em vista duas questões fundamentais: o impacto do Mercosul no equilíbrio geopolítico continental e o papel do Brasil como ator-chave na conformação deste arranjo hemisférico de segurança. Nossa hipótese é de que, tanto na dimensão regional, quanto global, o Brasil tem atuado no sentido de contrabalançar a hegemonia norte-americana, reforçando a correlação entre o status de potência regional e o cálculo de opções internacionais.

O Brasil frente ao conflito regional na América Central: oposição ao intervencionismo e apoio à solução negociada, justa, equilibrada e duradoura (1979-1996)

O artigo analisa alguns aspectos da percepção brasileira sobre o conflito regional imperante na América Central, entre 1979 e 1996. Na conclusão sugere-se que essa política fundamentou-se no que aqui se chama de a "tese brasileira" sobre a origem, a evolução e os possíveis mecanismos de resolução para o conflito regional.

The influence of nationalism in Mercosur and in South America: can the regional integration project survive?

The article discusses if nationalism is getting in the way of regional integration through a Brazilian prism due to Brazil’s pivotal role in regional integration in Mercosur and South America.

O horizonte regional do Brasil e a construção da América do Sul

No artigo se procura demonstrar que o horizonte regional do Brasil delimitou-se, nos últimos anos, pela América do Sul, tendo se respaldado por uma séria de ações que operacionalizam a retórica diplomática e vão além da esfera econômico-comercial. A pesquisa aponta, entretanto, que a América do Sul ainda é uma região em construção e iniciativas como a do Brasil podem fortalecer esse processo.

O Brasil diante da dinâmica migratória intra-regional vigente na América Latina e Caribe: tendências, perspectivas e oportunidades em uma nova era

O artigo explora as contribuições brasileiras na dinâmica migratória intra-regional vigente entre países da América Latina e Caribe. A dinâmica migratória intra-regional inclui as diásporas e os fluxos de brasileiros residentes nos países vizinhos e suas contrapartes latino-americanas e caribenhas residentes no Brasil. Verifica-se que o Brasil é o quinto emissor e quarto receptor de migrantes intra-regionais.

O papel da integração regional para o Brasil: universalismo, soberania e percepção das elites

O objetivo deste trabalho é analisar o significado do Mercosul para a política exterior do Brasil. Para isso, discutiremos as percepções das elites brasileiras em relação ao processo de integração regional. A defesa do princípio da intergovernamentalidade está ligada à concepção do lugar do Mercosul nas relações internacionais do país. A grande valorização de princípios como o do universalismo e o de soberania acaba afetando o aprofundamento da integração. A hipótese deste trabalho é que a estrutura do Mercosul seria condizente com as percepções de parte das elites brasileiras. Argumentaremos que a estrutura atual é insuficiente para garantir a dinâmica da integração.

Aspectos da integração regional em defesa no Cone Sul

Trata-se de avaliar como a aproximação entre os países promovendo a integração regional incide sobre qualidade da democracia e como esta se apresenta no setor de defesa e segurança. A perspectiva adotada é que o grau de estabilidade nas relações civil-militares incide diretamente sobre a formulação e desenvolvimento da cooperação em segurança regional e na estabilidade da democracia latino-americana.