ezGo: A voice operated wheelchair with biosignal monitoring for home environments

In this paper we present ezGo, an electric powered wheelchair with a speech based interface and biosignal monitoring instrumentation. The user can use the voice, a natural communication method, for controlling the chair movement and obtain information about his health. Additionally a set of semi-autonomous modes with macro recording enable the execution of navigation tasks with little effort and improved precision. The main purpose of the system is to provide severely disabled persons with an assistive device that can improve their confidence and daily independence. The obtained results on usability tests showed that users consider ezGo a valuable help on their daily tasks and a very desirable addition to standard wheelchairs.

McCune Albright Syndrome: A Diagnosis to be Kept in Mind

Precocious puberty, defined as the development of secondary sexual characteristics before the age of 8, often leads to anxiety in patients and their families but also in clinicians searching for the final diagnosis. After adequate investigation, the majority of the cases in girls turn out to be idiopathic. The authors present a case of McCune Albright syndrome in order to call attention to a rare cause of sexual precocity and the value of ultrasound in the evaluation of these situations. 10 years old infant girl admitted in our department due to irregular menstrual bleeding. She experienced a vaginal bleeding by the age of 3 which led to the diagnosis of McCune Albright Syndrome after a complete evaluation. Pubertal assessment revealed a reversed sequence in the remaining events with adrenarche at 5 and thelarche at 8. Hormonal evaluation demonstrated low FSH and LH levels (11,2 and 6,72 respectively) with high estrogen (204). Pelvic ultrasound showed a normal sized uterus (73x 29x32 mm), endometrial thickness of 5 mm and ovaries with several microfollicles and a copus luteum measuring 23 mm in the right ovary. McCune Albright syndrome is a very uncommon cause of sexual precocity that should, however, be suspected in all infant girls who present with vaginal bleeding. It is characterized by a triad: polyostotic fibrous dysplasia, gonadotropin-independent precocious puberty and café-au-lait skin spots. Due to autonomous production of estrogen by the ovaries, ultrasound image of the female reproductive tract is inconsistent with chronologic age. Pelvic ultrasound demonstrates a normal sized uterus with a well defined cervix and clearly identified ovaries with several follicles, similar to adult women of reproductive age. Ultrasonography of the pelvis has also an important role excluding other causes of GnRH-independent precocious puberty conditions like ovarian cysts or tumors.

Desenvolvimento e Controlo de um Veículo Autónomo Aéreo Quadrotor

A crescente necessidade de meios de inspecção e recolha de informação de infraestruturas e do meio ambiente natural, origina o recurso a meios tecnológicos cada vez mais evoluídos. Neste contexto, os robôs móveis autónomos aéreos surgem como uma ferramenta importante. Em particular, os veículos aéreos de asa móvel, pela sua manobrabilidade e controlo podem-se utilizar eficazmente em meios complexos como cenários interiores onde o ambiente é parcialmente controlado. A sua utilização em coordenação com outros veículos robóticos móveis e em particular com a crescente autonomia de decisão, permitem uma eficiência elevada, por exemplo, em tarefas de recolha automática de informação, vigilância, apoio a comunicações, etc. A inexistência de um veículo autónomo de asa móvel no cenário multi-robótico desenvolvido pelo Laboratório de Sistemas Autónomos do Instituto Superior de Engenharia do Porto, aliada às suas aplicações referidas, criou a necessidade do desenvolvimento de um veículo desta gama. Identificou-se, pois, o desenvolvimento de um veículo autónomo aéreo do tipo quadrotor com capacidade de vôo base estabilizado como o problema a resolver. Foi efectuado um levantamento de requisitos do sistema, a caracterização de um veículo autónomo aéreo Vertical Take-off and Landing - VTOL, e efectuado um trabalho de pesquisa a fim de possibilitar o conhecimento das técnicas e tecnologias envolvidas. Tendo em vista o objectivo de controlo e estabilização do veículo, foi efectuada a modelização do sistema que serviu não só para a melhor compreensão da sua dinâmica mas também para o desenvolvimento de um simulador que possibilitou a validação de estratégias de controlo e avaliação de comportamentos do veículo para diferentes cenários. A inexistência de controladores de motores brushless adequada (frequência de controlo), originou o desenvolvimento de um controlador dedicado para motores brushless, motores esses utilizados para a propulsão do veículo. Este controlador permite uma taxa de controlo a uma frequência de 20KHz, possui múltiplas interfaces de comunicação (CAN, RS232, Ethernet, SPI e JTAG), é de reduzido peso e dimensões e modular, visto ter sido implementado em dois módulos, i.e., permite a sua utilização com diferentes interfaces de potência. Projectou-se um veículo autónomo aéreo em termos físicos com a definição da sua arquitectura de hardware e software bem como o sistema de controlo de vôo. O sistema de estabilização de vôo compreende o processamento de informação fornecida por um sistema de navegação inercial, um sonar e o envio de referências de velocidade para cada um dos nós de controlo ligados a um barramento CAN instalado no veículo. A implementação do veículo foi alcançada nas suas vertentes mecânica, de hardware e software. O UAV foi equipado com um sistema computacional dotando-o de capacidades para o desempenho de tarefas previamente analisadas. No presente trabalho, são também tiradas algumas conclusões sobre o desenvolvimento do sistema e sua implementação bem como perspectivada a sua evolução futura no contexto de missões coordenadas de múltiplos veículos robóticos.

A família, uma estratégia para o sucesso escolar. Um estudo de caso com alunos do 2.º ano do 1.º CEB

O estudo que aqui apresentamos tem como objetivos estudar: o impacto do acompanhamento dos pais ou Encarregados de Educação no Estudo Autónomo e na realização dos Trabalhos de Casa, nos resultados escolares e na motivação para a escola e aprendizagens; ainda as necessidades sentidas pelos pais ou Encarregados de Educação ao fazerem este acompanhamento Neste estudo elaboramos seis propostas que planificamos, analisamos e, do seu desenvolvimento, tiramos as respetivas conclusões. As propostas foram dinamizadas pelo professor de turma e investigador em pequenas sessões/reuniões de esclarecimento com os pais ou Encarregados de Educação sendo quatro delas aplicadas num 2.º ano de escolaridade e as outras duas a um 3.º ano. Nas propostas do 2.º ano foram trabalhadas as frações e as estratégias de cálculo mental bem como foi dinamizado o projeto “Clube de Pais Leitores” e o “Concurso de Espantalhos” também aberto à comunidade educativa. Nas propostas do 3.º ano de escolaridade abordamos as propriedades da multiplicação, sua utilização no cálculo mental, a consolidação da operação divisão através do jogo do 24 e orientações para o Estudo Acompanhado e Trabalhos de Casa para auxiliar os pais ou Encarregados de Educação. Com a implementação destas tarefas, apresentamos os tipos de envolvimento parental solicitado por cada atividade, os benefícios para a família, aluno e professor, os sistemas envolvidos no processo de desenvolvimento da criança e os fatores que influenciaram negativamente na realização destas atividades. A implementação destas atividades foi feita seguindo uma metodologia qualitativa, inserida num contexto de um estudo de caso. Os participantes no estudo foram entrevistados com o objetivo de completar o estudo realizado através do seu feedback. Neste estudo fizemos uma revisão bibliográfica e abordámos o envolvimento dos pais ou Encarregados de Educação e famílias na escola numa perspetiva cronológica, a tipologia de envolvimento parental na escola, os sistemas que influenciam o desenvolvimento da criança e ainda uma referência aos benefícios para a comunidade educativa do envolvimento parental e familiar na escola. Através dos dados obtidos, pudemos verificar que o acompanhamento dos pais ou Encarregados de Educação no Estudo Autónomo e Trabalhos de Casa e nos projetos de turma traz bastantes benefícios para todos os elementos da comunidade educativa, sendo o aluno o mais beneficiado, e influenciado primariamente pela família em articulação com a escola e comunidade. Também verificamos que os pais ou Encarregados de Educação têm necessidades de estarem informados sobre conteúdos escolares e serem conhecedores das estratégias utilizadas na sala de aulas pelo que, sem isto, apresentam dificuldades em acompanharem os seus educados em casa. A realização deste estudo visa contribuir para a compreensão das necessidades sentidas pelos pais ou Encarregados de Educação no acompanhamento do Estudo Autónomo e Trabalho de Casa e as formas de dinamizar a cooperação entre o professor da turma e a família, promovendo o sucesso e a motivação escolar. Palavras-chave: Cooperação; Envolvimento; Família; Alunos; Escola.

Reconfiguração e desenvolvimento do sistema de controlo de um AGV

O veículo guiado automaticamente (AGV) adquirido pelo Departamento de Engenharia Mecânica (DEM) tem vindo a ficar obsoleto devido ao hardware, que nos dias de hoje começa a dar sinais de falhas bem como falta de peças de substituição, e ao software, sendo o PLC (Programmable Logic Controller) usado muito limitado quanto às suas funções de controlo, ficando as principais tarefas de controlo do AGV a cargo de placas eletrónicas de controlo. Para promover o controlo autónomo do AGV, foi decidido retirar toda a parte de hardware que detinha o controlo do mesmo e passou a ser um novo PLC, com maior capacidade de processamento, a executar todo o tipo de controlo necessário ao funcionamento do mesmo. O hardware considerado apenas incluí, de forma resumida, os motores responsáveis pelo movimento e direção, placa de controlo de potência dos motores, placa de interface entre as saídas digitais do PLC e as entradas da placa de controlo de potência dos motores e os demais sensores necessários à deteção de obstáculos, fins de curso da direção, sensores dos postos de trabalho e avisadores de emergência. Todo o controlo de movimento e direção bem como a seleção das ações a executar passou a ficar a cargo do software programado no PLC assim como a interação entre o sistema de supervisão instalado num posto de controlo e o PLC através de comunicação via rádio. O uso do PLC permitiu a flexibilidade de mudar facilmente a forma como as saídas digitais são usadas, ao contrário de um circuito eletrónico que necessita de uma completa remodelação, tempo de testes e implementação para efetuar a mesma função. O uso de um microcontrolador seria igualmente viável para a aplicação em causa, no entanto o uso do PLC tem a vantagem de ser robusto, mais rápido na velocidade de processamento, existência de software de interface de programação bastante intuitivo e de livre acesso, facilidade de alterar a programação localmente ou remotamente, via rádio, acesso a vários protocolos de comunicação robustos como Modbus, Canbus, Profinet, Modnet, etc., e acesso integrado de uma consola gráfica totalmente programável. iv É ainda possível a sua expansão com adição de módulos de entradas e saídas digitais e/ou analógicas permitindo expandir largamente o uso do AGV para outros fins. A solução está a ser amplamente testada e validada no Laboratório de Automação (LabA) do Departamento de Engenharia Mecânica do ISEP (Instituto Superior de Engenharia do Porto), permitindo a otimização dos sistemas de controlo de direção bem como a interatividade entre o PLC e o programa de interface/supervisão do posto de trabalho.

Energia Solar Fotovoltaica como Fonte Alternativa de Produção de Energia Elétrica em Angola

Neste trabalho é efetuado o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos para serem instalados em edificações localizadas em Angola com o objetivo de analisar a produção de energia elétrica através de sistemas fotovoltaicos. Utilizando o software PVsyst na versão 6.3.2 foram dimensionados três sistemas fotovoltaicos, dois sistemas destinados a ser instalados numa residência, um ligado à rede e o outro autónomo e por fim um sistema fotovoltaico ligado à rede para uma instalação industrial. A determinação dos custos de investimento nos três sistemas foi obtida de forma aproximada, tendo como base preços dos equipamentos no mercado Português e considerando os custos de importação de mercadorias no mercado Angolano. Para os sistemas ligados à rede é analisada a rentabilidade financeira do investimento durante o período de vida útil dos módulos fotovoltaicos considerando três cenários distintos. No primeiro cenário o valor da remuneração pela energia vendida pelo produtor é igual ao valor pago pela energia comprada. No segundo e terceiros cenário de análise económica pretende-se encontrar uma tarifa de energia que torne o investimento rentável com um período de amortização de 7 e 12 anos respetivamente.

Análise e Acompanhamento da Execução de Soluções de Melhoria de Conforto Térmico na Reabilitação de Edifícios

O presente relatório inserido na Unidade Curricular de DIPRE do Mestrado em Engenharia Civil – Ramo de Construções, do Instituto Superior de Engenharia do Porto e desenvolvido no âmbito do estágio curricular realizado na empresa Porto Vivo, SRU, tem como objetivo descrever as atividades realizadas durante o período de estágio, no Núcleo de Gestão de Obras, tais como o acompanhamento das Operações de Reabilitação e Realojamento no Morro da Sé, participações em reuniões de obra com empreiteiros e projetistas, realização de vistorias para determinar o nível de conservação dos edifícios. Irá ainda ser abordado um caso de estudo relativo ao comportamento térmico da fração autónoma de um edifício em reabilitação, utilizando como base o Regulamento de Desempenho Energético dos Edifícios de Habitação (REH). Por último, as conclusões finais do estágio, a apreciação das atividades desenvolvidas, a sua importância para o estagiário a nível pessoal e profissional e ainda as ilações referentes ao caso de estudo.

Mastocytosis: a Rare Case of Anaphylaxis in Paediatric Age and Literature Review

The term “mastocytosis” denotes a heterogeneous group of disorders characterised by abnormal growth and accumulation of mast cells (MC) in one or more organ systems. Symptoms result from MC chemical mediator’s release, pathologic infiltration of neoplastic MC in tissues or both. Multiple molecular, genetic and chromosomal defects seem to contribute to an autonomous growth, but somatic c-kit D816V mutation is more frequently encountered, especially in systemic disease. We present a literature review of mastocytosis and a rare case report of an 18 month-old-girl with a bullous dermatosis, respiratory distress and anaphylaxis, as clinical manifestations of mastocytosis. The developments of accepted classification systems and novel useful markers allowed a re-evaluation and updating of the classification of mastocytosis. In paediatric age cutaneous forms of disease prevail and may regress spontaneously. SM is more frequently diagnosed in adults and is a persistent(clonal) disease of bone marrow. The clinical course in these patients is variable.Today diagnostic criteria for each disease variant are reasonably well defined. There are, however, peculiarities, namely in paediatric age, that makes the diagnostic approach difficult. Systemic disease may pose differential diagnostic problems resulting from multiple organ systems involvement. Coversly, the “unexplained” appearance of those symptoms with no skin lesions should raise the suspicion of MC disease. This case is reported in order to stress the clinical severity and difficult diagnostic approach that paediatric mastocytosis may assume.

Relatório de estágio em Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico

Relatório EPE - Relatório de estágio em Educação Pré-Escolar: O presente relatório foi realizado no âmbito da unidade curricular Prática Pedagógica Supervisionada, inserida no Mestrado em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1.º Ciclo do Ensino Básico, da Escola Superior de Educação do Porto, durante o ano letivo 2013/2014, atribuindo qualificação profissional no contexto de pré-escolar. Este documento pretende descrever e analisar o percurso formativo desenvolvido pela mestranda ao longo da sua prática pedagógica supervisionada, numa perspetiva reflexiva sobre a construção dos saberes profissionais para a Educação. Este percurso formativo comprometeu uma atitude investigativa, bem como a mobilização de saberes científicos e legais por forma a articular as vertentes de teoria e prática, perspetivando uma construção integrada dos saberes. A prática pedagógica foi sustentada numa perspetiva construtivista, atribuindo um papel ativo à criança na construção das suas aprendizagens. Esta baseou-se num trabalho de equipa cooperativo, o qual se concretiza através do debate e da partilha de ideias, entre os vários intervenientes da ação, como meio para a transformação da realidade educativa. Ao longo da prática foi, ainda, atribuído um papel fundamental à observação do contexto, sendo esta essencial para a compreensão e conhecimento pleno da criança. Em suma, todo o percurso formativo no qual está englobado a prática pedagógica, levou a uma problematização das questões emergentes da prática, desenvolvendo uma atitude indagadora e reflexiva. Apesar da significante contribuição para a aquisição de competências pessoais e profissionais, o percurso formativo deve ser assumido como uma construção contínua, fundamentado num princípio da aprendizagem ao longo da vida.

Planeamento de Trajetória para Operações de Busca e Salvamento com UAVs

Os sistemas autónomos trazem como mais valia aos cenários de busca e salvamento a possibilidade de minimizar a presença de Humanos em situações de perigo e a capacidade de aceder a locais de difícil acesso. Na dissertação propõe-se endereçar novos métodos para perceção e navegação de veículos aéreos não tripulados (UAV), tendo como foco principal o planeamento de trajetórias e deteção de obstáculos. No que respeita à perceção foi desenvolvido um método para gerar clusters tendo por base os voxels gerados pelo Octomap. Na área de navegação, foram desenvolvidos dois novos métodos de planeamento de trajetórias, GPRM (Grid Probabilistic Roadmap) e PPRM (Particle Probabilistic Roadmap), que tem como método base para o seu desenvolvimento o PRM. O primeiro método desenvolvido, GPRM, espalha as partículas numa grid pré-definida, construindo posteriormente o roadmap na área determinada pela grid e com isto estima o trajeto mais curto até ao ponto destino. O segundo método desenvolvido, PPRM, espalha as partículas pelo cenário de aplicação, gera o roadmap considerando o mapa total e atribui uma probabilidade que irá permitir definir a trajetória otimizada. Para analisar a performance de cada método em comparação com o PRM, efetua-se a sua avaliação em três cenários distintos com recurso ao simulador MORSE.

Atitudes, conhecimentos e práticas dos médicos de família face aos rastreios de autonomia funcional multidimensional em pessoas idosas

RESUMO - O envelhecimento demográfico é uma constatação e ao mesmo tempo uma oportunidade para viver de forma mais saudável e autónoma o mais tempo possível. A principal razão para a admissão de pessoas idosas em instituições e para o uso desproporcionado de serviços de saúde é o declínio funcional que acompanha o envelhecimento. Os Cuidados de Saúde Primários apresentam‐se como contexto ideal para promover cuidados antecipatórios. A avaliação da autonomia funcional multidimensional permite a detecção de perturbações incipientes. Os programas de rastreios facilitam o desencadear de recursos para a detecção precoce e tratamento. Os médicos sentem diversas barreiras na aplicação dos rastreios, como a falta de familiaridade com os testes, bem como a falta de tempo ou recursos. O estudo aqui proposto visa conhecer, a título exploratório, as atitudes dos médicos de família face aos rastreios de autonomia funcional multidimensional em pessoas idosas; avaliar o grau de conhecimento sobre esta abordagem multidimensional, no que diz respeito às áreas e instrumentos a avaliar; caracterizar as práticas na prestação de cuidados preventivos às pessoas idosas e caracterizar as condições genéricas necessárias para a aplicação destes rastreios no contexto dos cuidados de saúde primários. Para tal, irá basear‐se num questionário auto‐administrado aos médicos de família dos 22 Agrupamentos de Centros de Saúde, na Região de Saúde de Lisboa e Vale do Tejo. As suas conclusões poderão contribuir para uma uniformização do conceito de autonomia funcional multidimensional e para a realização de um levantamento de necessidades de formação sobre a abordagem multidimensional e interdisciplinar.

A multiagent based shop floor transportation system simulator

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Assessing self-organization and emergence in Evolvable Assembly Systems (EAS)

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Adjusting to external imbalances within the EMU, the case of Portugal

From 1995 to 2010 Portugal has accumulated a negative international asset position of 110 percent of GDP. In a developed and aging economy the number is astonishing and any argument to consider it sustainable must rely on extremely favorable forecasts on growth. Portuguese policy options are reduced in number: no autonomous monetary policy, no currency to devaluate, and limited discretion in changing fiscal deficits and government debt. To start the necessary deleveraging a remaining possible policy is a budget-neutral change of the tax structure that increases private saving and net exports. An increase in the VAT and a decrease in the employer’s social security contribution tax can achieve the desired outcome in the short run if they are complemented with wage moderation. To obtain a substantial improvement in competitiveness and a large decrease in consumption, the changes in the tax rates have to be large. While a precise quantitative assessment is difficult, the initial increase in the effective VAT rate needed to allow the social security tax to decrease by 16 percentage points (pp) is approximately 10 pp. Such a large increase in the effective VAT rate could be obtained by raising most of the reduced VAT rates to the new general VAT rate of 23 percent. The empirical analysis shows that over time the suggested tax swap could generate surpluses and improve the trade balance. A temporary version of the suggested tax-swap has the attractiveness to achieve a sharper increase in the private saving rate maintaining the short run gains in competitiveness. Finally, the temporary version of the fiscal devaluation could be the basis for an automatic stabilizer to external imbalances within a monetary union.Portugal has been running large current account deficits every year since 1995. These deficits have accumulated to an astonishing 110 percent of GDP negative external asset position. The sustainability of such a large external position is questionable and must rely on fantastic productivity growth expectations. The recent global financial crisis appears to have anticipated the international investors reality check on those future expectations with the result of a large increase in the cost of external financing. Today the rebalancing of the current account through an increase in national savings and an improvement in competitiveness must be at the top of the Portuguese authorities “to do” list as the cost of a pull out from international investors is of the order of 10% of GDP. The external rebalancing is difficult as the degrees of freedom of the Portuguese authorities are limited in number: they have no autonomous monetary policy, no currency to devaluate, and little discretion in fiscal policy as deficit limits and debt targets are set by the Stability Growth Pact and the postcrisis consensus on medium-term fiscal consolidation. One possibility that remains is to change the fiscal policy mix for a given budget deficit. The purpose of this paper is to explore the effects of a “fiscal devaluation”1 obtained through a tax swap between employers’ social security contributions and taxes on consumption2. The paper begins by illustrating Portugal’s current account evolution during the euro period. The second section section lays out a model to offer a qualitative assessment of the dynamic outcomes of the the tax swap. I show that the suggested tax swap can in theory achieve the desired outcomes in terms of competitiveness and consumption if complemented with moderation (stickiness) in wages. I also study the effects of a temporary version of the tax swap and show that it achieves a sharper improvement in the current account that accelerate the rebalancing. The third section moves to the empirical analysis and estimates the likely effects of the tax swap for the Portuguese economy. The fourth section concludes.

Ruling the Empire: The Portuguese Colonial Office (1820s-1926)

Portugal was one of the first and most enduring European colonial powers of modern times: 1415 and 1975 mark the beginning and the end of a long empire cycle that left impressive imprints in many places. Since it started, the overseas expansion and the exploration of the colonial resources were closely articulated with state-building and the preservation of national independence. A forerunner at the Great Age of Discoveries, but a latecomer in the era of industrialization, in the 19th and early-20th centuries Portugal was a peripheral country, and the economic gap with the rich and industrialized core of Europe was wide. During this period, however, the country faced the critical challenge of ruling vast and geographically scattered overseas territories, and of preserving them from the greed of strong imperialist powers. This article starts by outlining the major developments in the Portuguese colonial policy over a century, since the 1820s until 1926. The independence of Brazil (1822) was a crucial turning point, which brought about a shift towards Africa. The First Republic (1910-1926), pervaded by a nationalist ideology, gave a new impetus to the efforts towards a more effective colonisation. Symptomatically, a Ministry of Colonies was then established for the first time. Second, it describes and analyses the transformation of the central office for colonial affairs – from a small ministerial department to an autonomous ministry -, stressing the increasing bureaucratic specialisation, the growth of the apparatus and its staff, and the introduction of new criteria for the selection and promotion of permanent officials (namely a higher profile given to careers in local colonial administration). Finally, it presents a collective biography of both the politicians (Cabinet ministers) and the administrators (directors-general) who ran the Colonial Office for a large period of the Constitutional Monarchy (from 1851 to 1910) and during the First Republic, thus enabling to assess the impact of regime change on elite circulation and career patterns.