Fitness function evaluation through fractional algorithms

This paper proposes a Genetic Algorithm (GA) for the design of combinational logic circuits. The fitness function evaluation is calculated using Fractional Calculus. This approach extends the classical fitness function by including a fractional-order dynamical evaluation. The experiments reveal superior results when comparing with the classical method.

A saúde visual das crianças de um concelho alentejano: um projecto de intervenção precoce

A visão possui um elevado significado no desenvolvimento infantil. A deficiência visual acarreta um impacto negativo na criança no que respeita à sua educação e integração social. No universo populacional existem globalmente cerca de 1 milhão e 500 mil crianças cegas e 19 milhões com algum tipo de deficiência visual, abrangendo a faixa etária dos 0 aos 14 anos. De acordo com a Direcção Geral de Saúde Portuguesa, estima-se a prevalência de 1,00 a 2,5% de ambliopia entre as crianças, em Portugal, constituindo uma das 3 principais causas de hipovisão monocular. Por isso, a prevenção primária e detecção precoces são cada vez mais importantes na redução das taxas de incidência de patologias oculares. A redução dos casos evitáveis de deficiência visual nas crianças alentejanas, é um objectivo importante da Unidade Local de Saúde do Baixo Alentejo (ULSBA), promovendo acções de rastreio visual para o diagnóstico, a referenciação e o encaminhamento precoces. O Alentejo, região do centro-sul de Portugal, é a maior região de Portugal, com 31.551 km2 de área e 757.190 habitantes. Moura é um concelho do Baixo Alentejo, com 958,46 km2 e 15.167 habitantes e 15,83% são crianças dos 0 aos 14 anos. Objectivos do estudo: detectar factores ambliogénicos e caracterizar o estado visual das crianças nascidas em 2009 e que frequentam os jardins-de-infância (JI) públicos, do concelho de Moura, num total de 9.

Fractional describing function of systems with nonlinear friction

This paper studies the describing function (DF) of systems consisting in a mass subjected to nonlinear friction. The friction force is composed in three components namely, the viscous, the Coulomb and the static forces. The system dynamics is analyzed in the DF perspective revealing a fractional-order behaviour. The reliability of the DF method is evaluated through the signal harmonic content and the limit cycle prediction.

Sistema visual para Ground Truth de sistemas autónomos

Este trabalho visa contribuir para o desenvolvimento de um sistema de visão multi-câmara para determinação da localização, atitude e seguimento de múltiplos objectos, para ser utilizado na unidade de robótica do INESCTEC, e resulta da necessidade de ter informação externa exacta que sirva de referência no estudo, caracterização e desenvolvimento de algoritmos de localização, navegação e controlo de vários sistemas autónomos. Com base na caracterização dos veículos autónomos existentes na unidade de robótica do INESCTEC e na análise dos seus cenários de operação, foi efectuado o levantamento de requisitos para o sistema a desenvolver. Foram estudados os fundamentos teóricos, necessários ao desenvolvimento do sistema, em temas relacionados com visão computacional, métodos de estimação e associação de dados para problemas de seguimento de múltiplos objectos . Foi proposta uma arquitectura para o sistema global que endereça os vários requisitos identi cados, permitindo a utilização de múltiplas câmaras e suportando o seguimento de múltiplos objectos, com ou sem marcadores. Foram implementados e validados componentes da arquitectura proposta e integrados num sistema para validação, focando na localização e seguimento de múltiplos objectos com marcadores luminosos à base de Light-Emitting Diodes (LEDs). Nomeadamente, os módulos para a identi cação dos pontos de interesse na imagem, técnicas para agrupar os vários pontos de interesse de cada objecto e efectuar a correspondência das medidas obtidas pelas várias câmaras, método para a determinação da posição e atitude dos objectos, ltro para seguimento de múltiplos objectos. Foram realizados testes para validação e a nação do sistema implementado que demonstram que a solução encontrada vai de encontro aos requisitos, e foram identi cadas as linhas de trabalho para a continuação do desenvolvimento do sistema global.

Describing function of two masses with backlash

This paper analyzes the dynamical properties of systems with backlash and impact phenomena based on the describing function method. It is shown that this type of nonlinearity can be analyzed in the perspective of the fractional calculus theory. The fractional dynamics is compared with that of standard models.

Fractional describing function of systems with Coulomb friction

This paper studies the describing function (DF) of systems constituted by a mass subjected to nonlinear friction. The friction force is decomposed into two components, namely, the viscous and the Coulomb friction. The system dynamics is analyzed in the DF perspective revealing a fractional-order behavior. The reliability of the DF method is evaluated through the signal harmonic contents.

Função visual e risco de quedas em idosos do concelho de Loures: um estudo exploratório

O processo de envelhecimento fisiológico é marcado por um decréscimo das capacidades motoras, redução da força, flexibilidade, função visual, entre outros. Adicionalmente, alterações patológicas do sistema visual com impacto na função visual podem alterar o equilíbrio e aumentar o risco de quedas. Os indivíduos com idade ≥ 50 anos representam entre 65% a 82% dos casos de baixa visão e cegueira. O risco de quedas é superior em mulheres com acuidade visual ≤0,5. Objectivo do estudo: avaliar a relação entre a função visual e o risco de quedas.

Visual programming of XSLT from examples

Vishnu is a tool for XSLT visual programming in Eclipse - a popular and extensible integrated development environment. Rather than writing the XSLT transformations, the programmer loads or edits two document instances, a source document and its corresponding target document, and pairs texts between then by drawing lines over the documents. This form of XSLT programming is intended for simple transformations between related document types, such as HTML formatting or conversion among similar formats. Complex XSLT programs involving, for instance, recursive templates or second order transformations are out of the scope of Vishnu. We present the architecture of Vishnu composed by a graphical editor and a programming engine. The editor is an Eclipse plug-in where the programmer loads and edits document examples and pairs their content using graphical primitives. The programming engine receives the data collected by the editor and produces an XSLT program. The design of the engine and the process of creation of an XSLT program from examples are also detailed. It starts with the generation of an initial transformation that maps source document to the target document. This transformation is fed to a rewrite process where each step produces a refined version of the transformation. Finally, the transformation is simplified before being presented to the programmer for further editing.

Development of procedures for the simulation of atmospheric flows over complex terrain, using OpenFOAM

The main purpose of this work was the development of procedures for the simulation of atmospheric ows over complex terrain, using OpenFOAM. For this aim, tools and procedures were developed apart from this code for the preprocessing and data extraction, which were thereafter applied in the simulation of a real case. For the generation of the computational domain, a systematic method able to translate the terrain elevation model to a native OpenFOAM format (blockMeshDict) was developed. The outcome was a structured mesh, in which the user has the ability to de ne the number of control volumes and its dimensions. With this procedure, the di culties of case set up and the high computation computational e ort reported in literature associated to the use of snappyHexMesh, the OpenFOAM resource explored until then for the accomplishment of this task, were considered to be overwhelmed. Developed procedures for the generation of boundary conditions allowed for the automatic creation of idealized inlet vertical pro les, de nition of wall functions boundary conditions and the calculation of internal eld rst guesses for the iterative solution process, having as input experimental data supplied by the user. The applicability of the generated boundary conditions was limited to the simulation of turbulent, steady-state, incompressible and neutrally strati ed atmospheric ows, always recurring to RaNS (Reynolds-averaged Navier-Stokes) models. For the modelling of terrain roughness, the developed procedure allowed to the user the de nition of idealized conditions, like an uniform aerodynamic roughness length or making its value variable as a function of topography characteristic values, or the using of real site data, and it was complemented by the development of techniques for the visual inspection of generated roughness maps. The absence and the non inclusion of a forest canopy model limited the applicability of this procedure to low aerodynamic roughness lengths. The developed tools and procedures were then applied in the simulation of a neutrally strati ed atmospheric ow over the Askervein hill. In the performed simulations was evaluated the solution sensibility to di erent convection schemes, mesh dimensions, ground roughness and formulations of the k - ε and k - ω models. When compared to experimental data, calculated values showed a good agreement of speed-up in hill top and lee side, with a relative error of less than 10% at a height of 10 m above ground level. Turbulent kinetic energy was considered to be well simulated in the hill windward and hill top, and grossly predicted in the lee side, where a zone of ow separation was also identi ed. Despite the need of more work to evaluate the importance of the downstream recirculation zone in the quality of gathered results, the agreement between the calculated and experimental values and the OpenFOAM sensibility to the tested parameters were considered to be generally in line with the simulations presented in the reviewed bibliographic sources.

Sistema de auto calibração visual para robots do ISePorto, baseado em EKF

Os sistemas de perceção existentes nos robôs autónomos, hoje em dia, são bastante complexos. A informação dos vários sensores, existentes em diferentes partes do robôs, necessitam de estar relacionados entre si face ao referencial do robô ou do mundo. Para isso, o conhecimento da atitude (posição e rotação) entre os referenciais dos sensores e o referencial do robô é um fator critico para o desempenho do mesmo. O processo de calibração dessas posições e translações é chamado calibração dos parâmetros extrínsecos. Esta dissertação propõe o desenvolvimento de um método de calibração autónomo para robôs como câmaras direcionais, como é o caso dos robôs da equipa ISePorto. A solução proposta consiste na aquisição de dados da visão, giroscópio e odometria durante uma manobra efetuada pelo robô em torno de um alvo com um padrão conhecido. Esta informação é então processada em conjunto através de um Extended Kalman Filter (EKF) onde são estimados necessários para relacionar os sensores existentes no robô em relação ao referencial do mesmo. Esta solução foi avaliada com recurso a vários testes e os resultados obtidos foram bastante similares aos obtidos pelo método manual, anteriormente utilizado, com um aumento significativo em rapidez e consistência.

O estado visual das crianças dos jardins de infância do concelho de Moura

A prevenção primária/detecção precoce são cada vez mais importantes na redução das taxas de incidência de patologia ocular. De acordo com a DGS, estima-se a prevalência de ambliopia de 1,00 a 2,5% de ambliopia entre as crianças, em Portugal, constituindo uma das 3 principais causas de hipovisão monocular. O Ortoptista desenvolve um papel activo nos Cuidados de Saúde Primários, através de rastreios escolares, contribuindo para o diagnóstico precoce. Objectivo do estudo - Detectar factores ambliogénicos e caracterizar o estado visual das crianças nascidas em 2009 e que frequentam o total dos jardins-de-infância do concelho de Moura.

Evaluation of lung function abnormalities prevalence in poultry workers

Introduction - Poultry workers can be at an increased risk of occupational respiratory diseases, like asthma, chronic obstructive pulmonary disease and extrinsic allergic alveolitis. Spirometry screening is fundamental to early diagnosis trough the identification of related ventilatory defects. Purpose - We aimed to assess the prevalence of lung function abnormalities in poultry workers.

Immunopathology of human schistosomiasis mansoni: I. Immunomodulatory influences on T cell function

Cell mediated immune response was studied in patients with recent and chronic Schistosoma mansoni infection. Precultured peripheral mononuclear cells showed significantly higher responses to S. mansoni adult worm antigen (SAWA) when compared to fresh cell preparations. The addition of each patient serum to the precultured cells reactions to SAWA or recall antigens demonstrated a strong inhibitory serum action, which was also noted on allogeneic cells derived from healthy subjects. The CD4 subset was the main responding cell to SAWA being this reactivity highly suppressed by the presence of the monocyte macrophage accessory cells. We stressed the simultaneous inhibitory action of humoral and cellular factors on the specific cell response to S. mansoni.

Structure to function studies in UDP-glucose dehydrogenases and nitroreductases

The thesis is divided into two parts corresponding to structural studies on two different proteins. The first part concerns the study of two UDP-glucose dehydrogenases (UGDs) from Sphingomonas elodea ATCC 31461 and Burkholderia cepacia IST 408, both involved in exopolysaccharide production. Their relevance arises because some of these bacterial exopolysaccharides are valuable as established biotechnological products, the former case, whilst others are highly problematic, when used by pathogens in biofilm formation over biological surfaces, as the latter case, namely in the human lungs. The goal of these studies is to increase our knowledge regarding UGDs structural properties, which can potentiate either the design of activity enhancers to respond to the increased demand of useful biofilms, or the design of inhibitors of biofilm production, in order to fight invading pathogens present in several infections. The thesis reports the production and crystallisation of both proteins, the determination of initial phases by single-wavelength anomalous dispersion (SAD) in S. elodea crystals using a seleno-methionine isoform, and phasing of B. cepacia crystals by molecular replacement (MR) using the S. elodea model, as well as the refinement, structural analysis and comparison between the several UGDs structures available during this work.(...)

Labeling of Salmonella Typhymurium with iodine-131 to study phagocytic function in rats

The present study describes a method for labeling Salmonella typhymurium with iodine-131 to evaluate both the morphological and the functional characteristics of the reticulo-endothelial system. A suspension containing 2 x 10(9) bacteria per ml was labeled with carrier-free Na131I without reductor, with a labeling yield of 46.5 ± 3% and 3.5 ± 1.3% of free Iodine-131. The biodistribution of the labeled bacteria in rats was studied with a large field-of-view scintillation camera equiped with a pinhole collimator. Whole body images were obtained 15 and 30 minutes after intravenous injection of the labeled microorganisms. Images showed accumulation of bacteria in the liver and both normal and transplanted spleens of the animals. Autoradiographs of liver and spleen demonstrated labeled bacteria within the cells of the reticulo-endothelial system. The method described is easy to perform, has a good labeling yield and allows the functional evaluation of the reticulo-monophagocytic system, including transplanted spleens.