ENABLING HARDWARE TECHNOLOGIES FOR AUTONOMY IN TINY ROBOTS: CONTROL, INTEGRATION, ACTUATION

The last two decades have seen many exciting examples of tiny robots from a few cm3 to less than one cm3. Although individually limited, a large group of these robots has the potential to work cooperatively and accomplish complex tasks. Two examples from nature that exhibit this type of cooperation are ant and bee colonies. They have the potential to assist in applications like search and rescue, military scouting, infrastructure and equipment monitoring, nano-manufacture, and possibly medicine. Most of these applications require the high level of autonomy that has been demonstrated by large robotic platforms, such as the iRobot and Honda ASIMO. However, when robot size shrinks down, current approaches to achieve the necessary functions are no longer valid. This work focused on challenges associated with the electronics and fabrication. We addressed three major technical hurdles inherent to current approaches: 1) difficulty of compact integration; 2) need for real-time and power-efficient computations; 3) unavailability of commercial tiny actuators and motion mechanisms. The aim of this work was to provide enabling hardware technologies to achieve autonomy in tiny robots. We proposed a decentralized application-specific integrated circuit (ASIC) where each component is responsible for its own operation and autonomy to the greatest extent possible. The ASIC consists of electronics modules for the fundamental functions required to fulfill the desired autonomy: actuation, control, power supply, and sensing. The actuators and mechanisms could potentially be post-fabricated on the ASIC directly. This design makes for a modular architecture. The following components were shown to work in physical implementations or simulations: 1) a tunable motion controller for ultralow frequency actuation; 2) a nonvolatile memory and programming circuit to achieve automatic and one-time programming; 3) a high-voltage circuit with the highest reported breakdown voltage in standard 0.5 μm CMOS; 4) thermal actuators fabricated using CMOS compatible process; 5) a low-power mixed-signal computational architecture for robotic dynamics simulator; 6) a frequency-boost technique to achieve low jitter in ring oscillators. These contributions will be generally enabling for other systems with strict size and power constraints such as wireless sensor nodes.

El filosofar iuspoli(é)tico equitativista. (Una tentativa de Filosofía Política de la moral y el derecho)

Este ensayo teoriza la relaciones fuertes que toda praxis política tiene de forma consciente o inconsciente con alguna concepción concreta de la moral y del derecho. Trata así de explicitar esos vínculos en el marco de una filosofía crítica de la política, bajo la denominación de ‘poli(é)tica’ e ‘iuspoli(é)tica’ general. Para ello analiza la presencia de la actitud moral y la norma jurídica en la acción política. Estas relaciones se considera que pueden ser representadas de una forma «romboidal» más que «triangular», en virtud de la duplicidad de rasgos constituyentes / instituyentes y constituidos / instituidos de toda política respecto a las diversas concepciones de la moral y el derecho. En relación a ‘lo peor fáctico’ y ‘lo mejor posible’, construidos desde la interpretación de lo real como modelos de validez y viabilidad ejemplar negativa y positiva, finalmente se reformula la categoría de ‘autonomía’ en sus versiones iuspoli(é)ticas autodeterminista, pluriversalista y finalista y sus vertientes individual y societal. Emerge de esta manera una propuesta de filosofía iuspoli(é)tica equitativista particular que pivota sobre las categorías de legitimidad, dignidad, autonomía y equidad.

Une analyse des limites inhérentes au nouveau régime des directives médicales anticipées face à l'essor du droit à l'autonomie décisionnelle du patient

Résumé : La Loi concernant les soins de fin de vie ainsi que la mise en place du régime des directives médicales anticipées sont le résultat d’une profonde transformation sociétale, guidée par l’importance grandissante du respect de l’autonomie décisionnelle des personnes et à leur droit à l’autodétermination. Au regard de ce contexte, cet essai décrit en première partie l’état du droit actuel en matière de volontés exprimées de manière anticipée, il analyse les enjeux qui s’y rapportent tout en soulevant les pistes de réflexion déjà amorcées en droit québécois. Il existe effectivement de nombreux outils qui permettent à un individu d’exprimer ses volontés en prévision de son inaptitude, mais les directives médicales anticipées se distinguent d’une façon bien précise : elles possèdent un caractère contraignant qui reconnaît la primauté des volontés relatives aux soins. Or, parallèlement à cela, le régime des directives médicales anticipées impose des limites à ce droit. Dans ce contexte d’essor du droit à l’autonomie, cet essai étudie, en seconde partie, les limites inhérentes au régime des directives médicales anticipées puis propose une analyse critique des défis liés à l’opérationnalisation clinique de ces directives.

Na granicy Unii Europejskiej – pozycja europejskich terytoriów autonomicznych w dobie globalizacji i integracji. Przypadek Wysp Alandzkich

The model of autonomy developed by the Aland Isles can provide a number of interesting solutions applicable in other territories. Territorial autonomy as a manner of ensuring the political and economic rights of the minority involves facing up to the challenges of European integration and globalization. It seems that the Aland Isles have successfully coped with this challenge. Firstly, they were able to present and promote their own interests during the accession negotiations in an efficient manner. Secondly, they maintained (and additionally strengthened by including it in the aquis communitaire) their separate, autonomous status and the guarantees of identity protection by virtue of limiting the rights of persons without domicile rights to purchase land and run business activity. Thirdly, they managed to obtain a special status excluding them from the process of indirect tax harmonization, thus ensuring considerable economic benefits. Fourthly, both Finland and the European Union confirmed their autonomy, demilitarization and neutrality allowing the Isles to retain their former status under the new circumstances. Fifthly, they obtained representation in the Committee of the Regions and a defined position on European matters in Finland. The skillful application of the existing solutions and the winning of an advantageous set of derogations and exceptions strengthened the position of the Isles both with respect to Finland and the international surroundings. The Isles’ economic, cultural and political protection was augmented. Alongside their participation in international organizations, such as The Nordic Board, the Aland Isles have remained active and discernible on the international arena.

Estado laico y autonomía de las confesiones religiosas. A propósito de una sentencia reciente de la Corte Constitucional de Colombia

La jurisprudencia de la Corte Constitucional de Colombia ha defendido continuamente la autonomía de las iglesias como uno de los aspectos del derecho fundamental de libertad religiosa y de la laicidad del Estado. Sin embargo, en una reciente sentencia (Corte Constitucional de Colombia, Sentencia T-658 de 2013, 2013), al resolver la acción de tutela de una religiosa en contra de su monasterio, se ordenó el reintegro de la demandante a su comunidad con el fin de garantizarle su derecho a una vida digna. Las cuestiones problemáticas principales que plantea la sentencia son las siguientes: el adecuado respeto de la libertad religiosa y la efectiva autonomía de las iglesias y confesiones; los límites al derecho de libertad religiosa; el papel de los ordenamientos confesionales (en concreto, del Derecho Canónico) en relación con el derecho del Estado, y el modo de entender el principio de laicidad por parte de la sentencia comentada. El trabajo se detiene en cada uno de estos aspectos y trata de ofrecer criterios alternativos de resolución del conflicto, compatibles con la libertad religiosa de personas e instituciones.

Pflegerische Versorgungskonzepte für Personen mit Demenzerkrankungen

Einleitung: In Deutschland leiden derzeit etwa eine Million Menschen an einer Demenzerkrankung. Aufgrund der demografischen Entwicklung ist mit einem deutlichen Anstieg der Häufigkeit solcher Erkrankungen in den kommenden Jahren zu rechnen. Demenz ist in höherem Alter die häufigste Ursache von Pflegebedürftigkeit. Da diese Krankheiten in der Regel nicht heilbar sind, liegt der Fokus der Pflege auf der Verzögerung des Voranschreitens der Erkrankung sowie der Aufrechterhaltung von Funktionsfähigkeit und Lebensqualität der Betroffenen. Fragestellung: Wie ist die Evidenz für pflegerische Konzepte für Patienten mit Demenz hinsichtlich gebräuchlicher Endpunkte wie kognitive Funktionsfähigkeit, Fähigkeit zur Durchführung von Aktivitäten des täglichen Lebens, Lebensqualität, Sozialverhalten? Wie ist die Kosten-Effektivität der betrachteten Pflegekonzepte zu bewerten? Welche ethischen, sozialen oder juristischen Aspekte werden in diesem Kontext diskutiert? Methoden: Auf Basis einer systematischen Literaturrecherche werden randomisierte kontrollierte Studien (RCT) mit mindestens 30 Teilnehmern zu folgenden Pflegekonzepten eingeschlossen: Validation/emotionsorientierte Pflege, Ergotherapie, sensorische Stimulation, Entspannungsverfahren, Realitätsorientierung und Reminiszenz. Die Studien müssen ab 1997 (für den ökonomischen Teil ab 1990) in deutscher oder englischer Sprache publiziert worden sein. Ergebnisse: Insgesamt 20 Studien erfüllen die Einschlusskriterien. Davon befassen sich drei Studien mit der Validation/emotionsorientierte Pflege, fünf Studien mit der Ergotherapie, sieben Studien mit verschiedenen Varianten sensorischer Stimulation, je zwei Studien mit der Realitätsorientierung und der Reminiszenz und eine Studie mit einem Entspannungsverfahren. Keine signifikanten Unterschiede zwischen Interventions- und Kontrollgruppe berichten zwei von drei Studien zur Validation/emotionsorientierten Pflege, zwei von fünf Studien zur Ergotherapie, drei von sieben Studien zur sensorischen Stimulation, beide Studien zur Reminiszenz, und die Studie zur Entspannung. Von den verbleibenden zehn Studien berichten sieben teilweise positive Ergebnisse zugunsten der Intervention und drei Studien (Ergotherapie, Aromatherapie, Musik/Massage) berichten positive Effekte der Intervention hinsichtlich aller erhobenen Zielkriterien. Sechs Publikationen berichten ökonomische Ergebnisse von Pflegemaßnahmen. Eine Studie berichtet Zusatzkosten von 16 GBP (24,03 Euro (2006)) pro Patient pro Woche für Beschäftigungstherapie. Zwei weitere Veröffentlichungen geben inkrementelle Kosten von 24,30 USD (25,62 Euro (2006)) pro gewonnenen Mini-mental-state-examination-(MMSE)-Punkt pro Monat bzw. 1.380.000 ITL (506,21 Euro (2006)) pro gewonnenen MMSE-Punkt an. Zwei Publikationen berichten über Mischinterventionen, wobei einmal die Zusatzkosten für ein Aktivitätsprogramm (1,13 USD (1,39 Euro (2006)) pro Tag pro Pflegebedürftigem) und einmal der zeitliche Mehraufwand für die Betreuung mobiler Demenzpatienten (durchschnittlich 45 Minuten zusätzliche Pflegezeit pro Tag) berichtet wird. Hinsichtlich ethisch-sozialer Aspekte wird vor allem die Selbstbestimmung von Demenzpatienten diskutiert. Aus einer Demenzdiagnose lässt sich danach nicht zwingend schließen, dass die Betroffenen nicht eigenständig über eine Studienteilnahme entscheiden können. Im juristischen Bereich versucht die Regierung mit dem Pflege-Weiterentwicklungsgesetz (PfWG) die finanzielle Lage und die Betreuung der Pflegenden und Gepflegten zu verbessern. Weitere Fragestellungen rechtlicher Natur betreffen die Geschäftsfähigkeit bzw. die rechtliche Vertretung sowie die Deliktfähigkeit von an Demenz erkrankten Personen. Diskussion: Es gibt nur wenige methodisch angemessene Studien zu den in diesem Bericht berücksichtigten pflegerischen Konzepten für Demenzkranke. Die Studien haben überwiegend kleine Fallzahlen, und weisen erhebliche methodische Unterschiede hinsichtlich der Einschlusskriterien, der Durchführung, und der erfassten Zielkriterien auf. Diese Heterogenität zeigt sich auch in den Ergebnissen: in der Hälfte der eingeschlossen Studien gibt es keine positiven Effekte der Intervention im Vergleich zur Kontrollgruppe. Die andere Hälfte der Studien berichtet zum Teil positive Effekte bezüglicher unterschiedlicher Zielkriterien. Die ökonomischen Studien sind methodisch und thematisch nicht dazu geeignet die aufgeworfenen Fragestellungen zu beantworten. Ethische, soziale und juristische Aspekte werden diskutiert, aber nicht systematisch im Rahmen von Studien erfasst. Schlussfolgerung: Basierend auf der derzeitigen Studienlage liegt für keines der untersuchten Pflegekonzepte ausreichende Evidenz vor. Fehlende Evdienz bedeutet in diesem Kontext jedoch nicht zwingend fehlende Wirksamkeit. Vielmehr sind weitere Studien zu diesem Thema notwendig. Wünschenswert wären insbesondere Studien, die in Deutschland unter den Rahmenbedingungen des hiesigen Ausbildungs- und Pflegesystems durchgeführt werden. Dies gilt auch für die gesundheitsökonomische Bewertung der Pflege

A Caputo fractional derivative of a function with respect to another function

In this paper we consider a Caputo type fractional derivative with respect to another function. Some properties, like the semigroup law, a relationship between the fractional derivative and the fractional integral, Taylor’s Theorem, Fermat’s Theorem, etc., are studied. Also, a numerical method to deal with such operators, consisting in approximating the fractional derivative by a sum that depends on the first-order derivative, is presented. Relying on examples, we show the efficiency and applicability of the method. Finally, an application of the fractional derivative, by considering a Population Growth Model, and showing that we can model more accurately the process using different kernels for the fractional operator is provided.

Human resource management change: a respond to institutional autonomy

Mestrado em Ensino Superior (Erasmus Mundus)

Socializing toddlers : autonomy-supportive parenting practices and potential risk factors

Selon la théorie de l’auto-détermination, l’autonomie est un besoin universel de base qui, lorsque soutenu, permet aux individus de mieux fonctionner et de vivre plus de bien-être psychologique (p. ex., Deci & Ryan, 2008). Le style parental des parents qui soutiennent l’autonomie de leur enfant est caractérisé par le soutien du fonctionnement autodéterminé de ce dernier. Sa définition traditionnelle inclut des pratiques telles qu’offrir des explications et des choix lors des requêtes, communiquer de l’empathie, et encourager les prises d’initiatives tout en minimisant l’utilisation d’un langage contrôlant (p. ex., Soenens et al., 2007). Les bénéfices d’un style parental qui soutient l’autonomie d’un enfant ont été bien documentés (p. ex., Grolnick, Deci, & Ryan, 1997), toutefois, peu d’études ont été effectuées auprès des bambins. Or, cette thèse visait à enrichir la littérature sur le « parentage » en explorant les pratiques soutenantes qui sont utilisées par des parents de bambins dans un contexte de socialisation (étude 1), ainsi qu’en examinant les facteurs qui peuvent brimer leur mise en pratique (étude 2). La première étude a examiné un grand nombre de pratiques de socialisation que les parents qui favorisent davantage le soutien à l’autonomie (SA) pourraient utiliser plus fréquemment lorsqu’ils font des demandes à leurs bambins. Cette étude nous a permis d’explorer comment les parents manifestent leur SA et si le SA dans ce type de contexte est associé à un plus grand niveau d’internalisation des règles. Des parents (N = 182) de bambins (M âge = 27.08 mois) ont donc été invités à rapporter la fréquence avec laquelle ils utilisent 26 pratiques potentiellement soutenantes lorsqu’ils demandent à leurs bambins de compléter des tâches importantes mais non intéressantes et de rapporter à quel point ils valorisent le SA. Huit pratiques ont été identifiées comme étant soutenantes: quatre façons de communiquer de l’empathie, donner des explications courtes, expliquer pourquoi la tâche est importante, décrire le problème de façon informative et neutre, et mettre en pratique le comportement désiré soi-même. De plus, l’ensemble des huit pratiques corrélait positivement avec le niveau d’internalisation des bambins, suggérant aussi que celles-ci représentent bien le concept du SA. Des études futures pourraient tenter de répliquer ces résultats dans des contextes potentiellement plus chargés ou ébranlants (p. ex., réagir face à des méfaits, avec des enfants souffrant de retard de développement). La deuxième étude a poursuivi l’exploration du concept du SA parental en examinant les facteurs qui influencent la fréquence d’utilisation des stratégies soutenantes dans des contextes de socialisation. Puisque la littérature suggère que le stress parental et le tempérament difficile des bambins (c.-à-d., plus haut niveau d’affectivité négative, plus faible niveau de contrôle volontaire/autorégulation, plus faible niveau de surgency) comme étant des facteurs de risque potentiels, nous avons exploré de quelle façon ces variables étaient associées à la fréquence d’utilisation des stratégies soutenantes. Les buts de l’étude étaient: (1) d’examiner comment le tempérament des bambins et le stress parental influençaient le SA parental, et (2) de vérifier si le stress parental médiait la relation possible entre le tempérament des bambins et le SA parental. Le même échantillon de parents a été utilisé. Les parents ont été invités à répondre à des questions portant sur le tempérament de leur enfant ainsi que sur leur niveau de stress. Les résultats ont démontré qu’un plus grand niveau d’affectivité négative était associé à un plus grand niveau de stress parental, qui à son tour prédisait moins de SA parental. De plus, le stress parental médiait la relation positive entre l’autorégulation du bambin et le SA parental. Des recherches futures pourraient évaluer des interventions ayant pour but d’aider les parents à préserver leur attitude soutenante durant des contextes de socialisation plus difficiles malgré certaines caractéristiques tempéramentales exigeantes des bambins, en plus du stress qu’ils pourraient vivre au quotidien.

A implementação de ações de integração na segurança pública: o caso das polícias civil e militar do Rio Grande do Norte

The research aimed to understand the challenges for the implementation of the proposed integration between the Civil Police and the Military Police in Rio Grande do Norte to the proposals of the SUSP. This study aimed to explore the gap with regard to the deepening of the possible causes that may hinder the implementation of integrated working between the police in public security, through a specific analysis on the state of Rio Grande do Norte. Was based on a theoretical framework that includes policies: general concepts, the steps of a public policy, the implementation stage , public security : conceptual definitions, policies on security in Brazil, the structure of public security in Brazil and systems police, Military Police x Civil Police: Roles and conflicts , integrating public security: the challenges to be overcome, the Unified public Safety (SUSP) and the main difficulties in the integration of the police. Being classified as to the purposes as an exploratory research on how to approach ranks as qualitative. The research unit was the Center for Integrated Operations Public Safety (CIOSP) through three subjects who were the chief CIOSP, the representative of the military police acting with the CIOSP, and representative civil police also active with the CIOSP. These subjects were chosen because of the understanding that individuals occupying senior positions would have more ability to respond to questions that guide the research problem. Data were collected through a set of interviews, qualitative data analysis was performed based content analysis, based on the definition of categories of analysis, gated time cross. With the results, it was revealed that the main problems of integration between the state police are treatment protocols, lack of political will and lack of infrastructure. The relationship between the Military Police and Civil Police in Rio Grande do Norte has differing cultural aspect, but can be considered as good value, professionalism and integrated operations. The implementation of CIOSP-RN followed the characteristics of the top-down model, the main difficulties in implementing the proposals of the SUSP, lack of own resources, the lack of standardization in public safety and the lack of professional training of public safety. It was concluded that with respect to the challenges to the implementation of the proposed integration between the Civil Police and the Military Police in Rio Grande do Norte to the proposals of the SUSP, the actions follow the characteristics of the top-down model, with no autonomy of administrators public to say in decisions, which restricts the view of the public safety of the state

`A Reporter's Paper': The National Thrift News, Journalistic Autonomy and the Savings and Loan Crisis

Business journalism comes under persistent criticism for serving its historic readership of brokers and business people while lacking sufficient autonomy and failing to sufficiently question or challenge powerful corporate and economic interests. This is a dominant theme in media criticism of the savings and loan crisis⁠ and 2008 financial crisis.⁠ Against this backdrop, this dissertation asks: Is this critique valid, and if so, how can business journalism improve? To engage these questions, this dissertation examines the question of autonomy in business journalism in an unlikely place: the trade press. The central case study is coverage of the savings and loan crisis by the National Thrift News, a small financial services newspaper that won a George Polk award for its reporting in 1988. How could a small trade newspaper succeed in some instances when larger news organizations failed to connect the dots? The National Thrift News created a newsroom environment that celebrated reporter autonomy and independence. In some cases, it used its insider knowledge and consistent beat reporting to serve both its core readers and the broader society by uncovering savings and loan corruption. This study will highlight a long-running debate among theorists of journalistic professionalism by arguing that the commercial and advertising model in journalism does not inevitably compromise journalistic independence⁠ but rather can help pave a way forward for a more independent press. It therefore challenges the political economy critique of journalism, which holds that external forces such as capitalism harm press independence. This case suggests journalistic independence and individual agency remain powerful forces in newsrooms. Lastly, the dissertation argues that in an era of media downsizing, the trade press can perform an even more useful watchdog role over industry if the mainstream news media acknowledges and pursues some of the innovative trade reporting.

Cuidados paliativo em crianças portadoras de malformações cerebrais

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Bioética, 2016.

Blessed are the Peacemakers: Transnational Alliance, Protective Accompaniment and the Presbyterian Church of Colombia

The purpose of this thesis was to explore how Christian networks enable strategies of transnational alliance, whereby groups in different nations strive to strengthen one another’s leverage and credibility in order to resolve conflicts and elaborate new possibilities. This research does so by analyzing the case of the Presbyterian Church of Colombia (IPC). The project examines the historical development of the IPC from the initial missionary period of the 1850s until the present. Specifically, the purpose of the study was to consider how the historical struggle to articulate autonomy and equality vis-à-vis the U.S. Presbyterians (PCUSA) and paternalist models of ecclesial relations has affected recent political strategies pursued by the IPC. Despite the paternalism of the early missionary model, changing conceptions of social transformation during the 60s contributed to a shift in relations. Over time the IPC and PCUSA negotiated relationships in which groups both acknowledge a problematic history and insist upon an ethnic of partnership and respect. Today, PCUSA groups, in concert with the IPC, collaborate on a range of transnational political strategies aimed at strengthening the IPC’s leverage in local struggles for justice and peace. A review of this case suggests that long-established Christian networks may have an advantage over other civil society groups such as NGOs in facilitating strategies of transnational alliance. Although civil society organizations often have better access to important resources needed for international advocacy initiatives, Christian networks, such as the one established between the IPC and U.S. Presbyterian communities, rely on a history of negotiating power-disparity in order to elaborate relationships based on listening and partnership. Such findings prove important not only to how we conceptualize transnational alliance but also to the ways that we think about the history and future of Christian networks.