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.

Algorithms for information extraction and signal annotation on long-term biosignals using clustering techniques

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Biomédica

Reengenharia do processo de reclamações das lojas

Num contexto global de incerteza, as cadeias de abastecimento mais ágeis e os clientes com mais exigências manifestam uma constante preocupação com a melhoria contínua da eficiência das operações logísticas. O presente projeto foi desenvolvido na empresa Sonae Modelo Continente Hipermercados, S.A, uma das duas principais empresas do retalho da grande distribuição alimentar em Portugal. Sendo a logística um fator chave de sucesso, uma das atividades críticas de uma empresa, é identificada a oportunidade de melhoria operacional do processo de negócio, a partir das reclamações dos clientes internos. O tratamento destas reclamações, incidências, é de grande complexidade e responsabilidade para a área do Logistics Customer Service. O projeto desenvolvido, a ‘Reengenharia do processo de reclamações das Lojas’, surgiu da necessidade de criar um modelo e processo de negócio de melhoria contínua, que solucione falhas operacionais com implicação na Logística, Supply Chain e em outras áreas da empresa. A procura dessa melhoria é o objetivo deste trabalho. Pretende-se, com a proposta aqui apresentada, a interligação e automatização da cadeia abastecimento, para superar as ocorrências operacionais, elevar a qualidade do serviço, aumentar a capacidade do processo e incorporar uma monitorização das atividades de input (Lojas) e output (Entrepostos), para futura rastreabilidade das operações, através da integração da cadeia de abastecimento, para a satisfação do cliente interno. Para a elaboração do novo modelo de processo foi seguida a orientação da reengenharia de processos de negócio, nas suas linhas orientadoras: identificação do modelo de processo atual e das suas necessidades; definição dos objetivos norteadores do projeto a apresentar; redesenhar novo modelo de processo de negócio, de modo a dar resposta às necessidades detetadas nos clientes internos.

Automatic Small Bowel Tumor Diagnosis by Using Multi-Scale Wavelet-Based Analysis in Wireless Capsule Endoscopy Images

BACKGROUND: Wireless capsule endoscopy has been introduced as an innovative, non-invasive diagnostic technique for evaluation of the gastrointestinal tract, reaching places where conventional endoscopy is unable to. However, the output of this technique is an 8 hours video, whose analysis by the expert physician is very time consuming. Thus, a computer assisted diagnosis tool to help the physicians to evaluate CE exams faster and more accurately is an important technical challenge and an excellent economical opportunity. METHOD: The set of features proposed in this paper to code textural information is based on statistical modeling of second order textural measures extracted from co-occurrence matrices. To cope with both joint and marginal non-Gaussianity of second order textural measures, higher order moments are used. These statistical moments are taken from the two-dimensional color-scale feature space, where two different scales are considered. Second and higher order moments of textural measures are computed from the co-occurrence matrices computed from images synthesized by the inverse wavelet transform of the wavelet transform containing only the selected scales for the three color channels. The dimensionality of the data is reduced by using Principal Component Analysis. RESULTS: The proposed textural features are then used as the input of a classifier based on artificial neural networks. Classification performances of 93.1% specificity and 93.9% sensitivity are achieved on real data. These promising results open the path towards a deeper study regarding the applicability of this algorithm in computer aided diagnosis systems to assist physicians in their clinical practice.

Estudo da Variação de Kₒ com OCR em Areias

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Civil (Perfil de Estruturas e Geotecnia)

Comparação entre o reagente Chagas-latex e a imunofluorescência no diagnóstico sorológico da doença de Chagas na zona sul do Rio Grande do Sul

Os Autores submeteram 142 amostras de soros de casos agudos e crônicos de Doença de Chagas, já examinados com o Reagente Chagas-Latex, ao exame de Imunofluorescência, obtendo correspondência de resultados em 139 (97,9%). O alto índice de fidelidade, provavelmente devido à ausência na zona de doenças que possam proporcionar resultados falsamente positivos, fez do Reagente Chagas-Latex um método simples e fácil para a triagem sorológica nos casos suspeitos em zona endêmica.

Different in Vivo Reactivity Profile in Health Care Workers and Patients with Spina Bifida to Internal and External Latex Glove Surface-Derived Allergen Extracts

BACKGROUND: Allergy to natural rubber latex is a well-recognized health problem, especially among health care workers and patients with spina bifida. Despite latex sensitization being acquired in health institutions in both health care workers and patients with spina bifida, differences in allergen sensitization profiles have been described between these two risk groups. OBJECTIVE: To investigate the in vivo reactivity of health care workers and patients with spina bifida to extracts of internal and external surfaces of latex gloves and also to specific extracts enriched in major allergens for these risk groups. METHODS: Gloves from different manufacturers were used for protein extraction, and salt precipitation and hydrophobic interaction chromatography (HIC) were applied to obtain the enriched latex extracts. The major latex allergens were quantified by an enzyme immunoassay. The extracts obtained were tested in 14 volunteers using skin prick tests (SPT). RESULTS: Latex glove extracts enriched in the hydrophobic allergens that are most often seen in patients with spina bifida were obtained by selective precipitation, whereas HIC produced extracts enriched in the hydrophilic allergens commonly found in health care workers. The health care workers had positive SPTs to glove extracts from internal surfaces and to the hydrophilic allergen-enriched extracts. By contrast, patients with spina bifida had larger skin reactions both to external glove extracts and to the extracts enriched with the hydrophobic major allergens for this risk group. Despite the protein concentration of these extracts being less than half the concentration of the commercial extract, the weal-and-flare reactions were of similar magnitude. CONCLUSION: Using novel latex extracts, our study showed a different in vivo reactivity pattern in health care workers and in patients with spina bifida to extracts of the internal and external surfaces of gloves, which suggests that sensitization may occur by different routes of exposure, and that this influences the allergen reactivity profiles of these risk groups

Quantitative Analysis of Immunoglobulin E Reactivity Profiles in Patients Allergic or Sensitized to Natural Rubber Latex (Hevea Brasiliensis)

Characterized native and recombinant Hevea brasiliensis (rHev b) natural rubber latex (NRL) allergens are available to assess patient allergen sensitization profiles. OBJECTIVE: Quantification of individual IgE responses to the spectrum of documented NRL allergens and evaluation of cross-reactive carbohydrate determinants (CCDs) for more definitive diagnosis. METHODS: Sera of 104 healthcare workers (HCW; 51 German, 21 Portuguese, 32 American), 31 spina bifida patients (SB; 11 German, 20 Portuguese) and 10 Portuguese with multiple surgeries (MS) were analysed for allergen-specific IgE antibody (sIgE) to NRL, single Hev b allergens and CCDs with ImmunoCAP technology. RESULTS: In all patient groups rHev b 5-sIgE concentrations were the most pronounced. Hev b 2, 5, 6.01 and 13 were identified as the major allergens in HCW and combined with Hev b 1 and Hev b 3 in SB. In MS Hev b 1 displayed an intermediate relevance. Different sIgE antibody levels to native Hevea brasiliensis (nHev b) 2 and rHev b 6.01 allowed discrimination of SB with clinical relevant latex allergy vs. those with latex sensitization. Sensitization profiles of German, Portuguese and American patients were equivalent. rHev b 5, 6.01 and nHev b 13 combined detected 100% of the latex-allergic HCW and 80.1% of the SB. Only 8.3% of the sera showed sIgE response to CCDs. CONCLUSIONS: Hev b 1, 2, 5, 6.01 and 13 were identified as the major Hev b allergens and they should be present in standardized latex extracts and in vitro allergosorbents. CCDs are only of minor relevance in patients with clinical relevant latex allergy. Component-resolved diagnostic analyses for latex allergy set the stage for an allergen-directed immunotherapy strategy

Design of a power output stage for a class D audio power amplifier based on an 1.5-bit ∑ ∆ M

Dissertação apresentada para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de Computadores, pela Universidade Nova de Lisboa, Faculdade de Ciências e Tecnologia

Transimpedance amplifier for integrated SpO2 optic sensor

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

Flow cytometric quantitation of phagocytosis in heparinized complete blood with latex particles and Candida albicans

We report a rapid method for the flow cytometric quantitation of phagocytosis in heparinized complete peripherial blood (HCPB), using commercially available phycoerythrin-conjugated latex particles of 1µm diameter. The method is faster and shows greater reproducibility than Bjerknes' (1984) standard technique using propidium iodide-stained Candida albicans, conventionally applied to the leukocytic layer of peripherial blood but here modified for HCPB. We also report a modification of Bjerknes' Intracellular Killing Test to allow its application to HCPB.

Modelling of a wastewater treatment plant using GPS-X

Dissertation to obtain the degree of Master in Chemical and Biochemical Engineering

Development and efficiency optimizing of the human body energy converters

Nowadays it is known that the human body is continuous source of many types of energy and the devices used for collecting energy taken from the environment also have the required capabilities for the collection of the energy produced by the Human body (HB), but very limited and with very low efficiency. Low power and high yield converters are particularly needed in these cases of collecting energy from human activity and its movements due to the small amount of energy generated this way. But this situation can be improved. Enhancing or focusing the human movements by using mechanical amplifiers applied to the piezoelectric element. By doing so the input of energy in the element increases. As such increasing its output, therefore producing more energy.

Design of a CMOS amplifier for breast cancer detection

A transimpedance amplifier (TIA) is used, in radiation detectors like the positron emission tomography(PET), to transform the current pulse produced by a photo-sensitive device into an output voltage pulse with a desired amplitude and shape. The TIA must have the lowest noise possible to maximize the output. To achieve a low noise, a circuit topology is proposed where an auxiliary path is added to the feedback TIA input, In this auxiliary path a differential transconductance block is used to transform the node voltage in to a current, this current is then converted to a voltage pulse by a second feedback TIA complementary to the first one, with the same amplitude but 180º out of phase with the first feedback TIA. With this circuit the input signal of the TIA appears differential at the output, this is used to try an reduced the circuit noise. The circuit is tested with two different devices, the Avalanche photodiodes (APD) and the Silicon photomultiplier (SIPMs). From the simulations we find that when using s SIPM with Rx=20kΩ and Cx=50fF the signal to noise ratio is increased from 59 when using only one feedback TIA to 68.3 when we use an auxiliary path in conjunction with the feedback TIA. This values where achieved with a total power consumption of 4.82mv. While the signal to noise ratio in the case of the SIPM is increased with some penalty in power consumption.

Controlo unfalsified em sistemas MIMO

Com o crescente progresso tecnológico, surgem sistemas mais eficientes, mas também mais complexos e não-lineares. Isto torna-se mais evidente em sistemas Multi-Input Multi-Output (MIMO), devido a diferentes efeitos que uma entrada possa ter sobre diversas saídas. Para estes sistemas, a obtenção de modelos matemáticos que capturem, com precisão aceitável, a dinâmica do sistema, torna-se cada vez mais complexa e custosa. Sendo que muitos dos sistemas utilizados hoje em dia são MIMO, a diminuição na precisão dos modelos matemáticos é uma adversidade à eficiência dos sistemas de controlo. Isto deve-se a grande parte dos métodos de projeto de controladores terem como base o modelo do sistema. O trabalho realizado nesta dissertação pretende desenvolver uma estrutura de supervisão para sistemas MIMO, com base em controlo Unfalsified, ou Unfalsified Control (UC). Este consiste numa abordagem de controlo adaptativo, cujo processo de adaptação se traduz na seleção de um controlador, de entre um conjunto pré-determinado. Em cada momento é selecionado o controlador que mais se adequa ao objetivo de controlo pretendido. A utilização de UC representa uma possível solução para o problema apresentado, pois utiliza apenas dados experimentais recolhidos do funcionamento do processo. Assim, contorna a necessidade da existência de modelos do processo. Existem, no entanto, dificuldades associadas à comutação de controladores, pelo que este trabalho pretende também desenvolver uma estrutura de Bumpless Transfer (BT), de forma a reduzir estes efeitos. Finalmente, a utilização de dados experimentais implica que a aplicação de UC a um processo está apenas limitada ao ajuste dos parâmetros do sistema de supervisão, e à existência de um conjunto de controladores adequados.