Validation of the SenseWear Mini activity monitor in 5-12-year-old children

OBJECTIVES: This study aimed to validate SenseWear Mini software algorithm versions 2.2 (SW2.2) and 5.2 (SW5.2) for estimating energy expenditure (EE) in children. DESIGN: Laboratory-based validation study. METHODS: 57 children aged 5-12 y completed a protocol involving 15 semi-structured sedentary (SED), light-intensity (LPA), and moderate- to vigorous-intensity (MVPA) physical activities. EE was estimated using portable indirect calorimetry (IC). The accuracy of EE estimates (kcal·min(-1)) from SW2.2 and SW5.2 were examined at the group level and individual level using the mean absolute percentage error (MAPE), Bland-Altman plots and equivalence testing. RESULTS: MAPE values were lower for SW5.2 (30.1±10.7%) than for SW2.2 (44.0±6.2%). Although mean differences for SW5.2 were smaller than for SW2.2 during SED (-0.23±0.22 vs. -0.61±0.20kcal·min(-1)), LPA (-0.69±0.76 vs. -1.07±0.46kcal·min(-1)) and MVPA (-2.22±1.15 vs. -2.57±1.15kcal·min(-1)), limits of agreement did not decrease for the updated algorithms. For all activities, SW2.2 and SW5.2 were not equivalent to IC (p>0.05). Errors increased with increasing intensity. CONCLUSION: The current SenseWear Mini algorithms SW5.2 underestimated EE. The overall improved accuracy for SW5.2 was not accompanied with improved accuracy at the individual level and EE estimates were not equivalent to IC.

La responsabilité civile dans les cas de dommages causés par les robots d’assistance au Québec

Le développement exponentiel de la technologie et le vieillissement de la population permettent d’introduire dans notre quotidien les robots d’assistance. La coexistence de l’homme avec ces robots intelligents et autonomes soulève une question fondamentale: dans l’éventualité où un robot provoquerait un accident causant un dommage à une personne ou à un bien qui serait le responsable? Aucune loi ne réglemente les activités de la robotique d’assistance dans le monde. Cette étude vise l’analyse de l’applicabilité des régimes de responsabilité du Code Civil du Québec aux cas de dommages causés par le robot d’assistance. L’analyse des régimes de responsabilité du Code civil du Québec permet de constater que deux régimes de responsabilité sont susceptibles d’être appliqués aux cas spécifiques de dommages causés par le robot d’assistance: le régime de responsabilité du fait des biens, énoncé à l’article 1465 C.c.Q., et le régime de responsabilité du fait des fabricants et vendeurs spécialisés, énoncé à l’article 1468 C.c.Q. Cela s’explique par la présence de critères et de conditions de mise en œuvre des régimes qui sont transposables aux différents aspects concernant la fabrication et l’utilisation du robot d’assistance.

La responsabilité civile dans les cas de dommages causés par les robots d’assistance au Québec

Le développement exponentiel de la technologie et le vieillissement de la population permettent d’introduire dans notre quotidien les robots d’assistance. La coexistence de l’homme avec ces robots intelligents et autonomes soulève une question fondamentale: dans l’éventualité où un robot provoquerait un accident causant un dommage à une personne ou à un bien qui serait le responsable? Aucune loi ne réglemente les activités de la robotique d’assistance dans le monde. Cette étude vise l’analyse de l’applicabilité des régimes de responsabilité du Code Civil du Québec aux cas de dommages causés par le robot d’assistance. L’analyse des régimes de responsabilité du Code civil du Québec permet de constater que deux régimes de responsabilité sont susceptibles d’être appliqués aux cas spécifiques de dommages causés par le robot d’assistance: le régime de responsabilité du fait des biens, énoncé à l’article 1465 C.c.Q., et le régime de responsabilité du fait des fabricants et vendeurs spécialisés, énoncé à l’article 1468 C.c.Q. Cela s’explique par la présence de critères et de conditions de mise en œuvre des régimes qui sont transposables aux différents aspects concernant la fabrication et l’utilisation du robot d’assistance.

Ad majorem dei gloriam- Espace de dieu et domaine des hommes, analyse des missions jesuites du paracuaria (1610 – 1767) a partir de l’archeologie phenomenologique, cas d’étude Nuestra Señora de Loreto (i et ii) et San Ignacio Mini (i et ii)

Méthodologie: Modèle interprétatif de l’archéologie phénoménologique.

Transport coopératif d'un objet par deux robots humanoïdes dans un environnement encombré

Il y a présentement de la demande dans plusieurs milieux cherchant à utiliser des robots afin d'accomplir des tâches complexes, par exemple l'industrie de la construction désire des travailleurs pouvant travailler 24/7 ou encore effectuer des operation de sauvetage dans des zones compromises et dangereuses pour l'humain. Dans ces situations, il devient très important de pouvoir transporter des charges dans des environnements encombrés. Bien que ces dernières années il y a eu quelques études destinées à la navigation de robots dans ce type d'environnements, seulement quelques-unes d'entre elles ont abordé le problème de robots pouvant naviguer en déplaçant un objet volumineux ou lourd. Ceci est particulièrement utile pour transporter des charges ayant de poids et de formes variables, sans avoir à modifier physiquement le robot. Un robot humanoïde est une des plateformes disponibles afin d'effectuer efficacement ce type de transport. Celui-ci a, entre autres, l'avantage d'avoir des bras et ils peuvent donc les utiliser afin de manipuler précisément les objets à transporter. Dans ce mémoire de maîtrise, deux différentes techniques sont présentées. Dans la première partie, nous présentons un système inspiré par l'utilisation répandue de chariots de fortune par les humains. Celle-ci répond au problème d'un robot humanoïde naviguant dans un environnement encombré tout en déplaçant une charge lourde qui se trouve sur un chariot de fortune. Nous présentons un système de navigation complet, de la construction incrémentale d'une carte de l'environnement et du calcul des trajectoires sans collision à la commande pour exécuter ces trajectoires. Les principaux points présentés sont : 1) le contrôle de tout le corps permettant au robot humanoïde d'utiliser ses mains et ses bras pour contrôler les mouvements du système à chariot (par exemple, lors de virages serrés) ; 2) une approche sans capteur pour automatiquement sélectionner le jeu approprié de primitives en fonction du poids de la charge ; 3) un algorithme de planification de mouvement qui génère une trajectoire sans collisions en utilisant le jeu de primitive approprié et la carte construite de l'environnement ; 4) une technique de filtrage efficace permettant d'ignorer le chariot et le poids situés dans le champ de vue du robot tout en améliorant les performances générales des algorithmes de SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) défini ; et 5) un processus continu et cohérent d'odométrie formés en fusionnant les informations visuelles et celles de l'odométrie du robot. Finalement, nous présentons des expériences menées sur un robot Nao, équipé d'un capteur RGB-D monté sur sa tête, poussant un chariot avec différentes masses. Nos expériences montrent que la charge utile peut être significativement augmentée sans changer physiquement le robot, et donc qu'il est possible d'augmenter la capacité du robot humanoïde dans des situations réelles. Dans la seconde partie, nous abordons le problème de faire naviguer deux robots humanoïdes dans un environnement encombré tout en transportant un très grand objet qui ne peut tout simplement pas être déplacé par un seul robot. Dans cette partie, plusieurs algorithmes et concepts présentés dans la partie précédente sont réutilisés et modifiés afin de convenir à un système comportant deux robot humanoides. Entre autres, nous avons un algorithme de planification de mouvement multi-robots utilisant un espace d'états à faible dimension afin de trouver une trajectoire sans obstacle en utilisant la carte construite de l'environnement, ainsi qu'un contrôle en temps réel efficace de tout le corps pour contrôler les mouvements du système robot-objet-robot en boucle fermée. Aussi, plusieurs systèmes ont été ajoutés, tels que la synchronisation utilisant le décalage relatif des robots, la projection des robots sur la base de leur position des mains ainsi que l'erreur de rétroaction visuelle calculée à partir de la caméra frontale du robot. Encore une fois, nous présentons des expériences faites sur des robots Nao équipés de capteurs RGB-D montés sur leurs têtes, se déplaçant avec un objet tout en contournant d'obstacles. Nos expériences montrent qu'un objet de taille non négligeable peut être transporté sans changer physiquement le robot.

An investigation into the utility of the Mini Addenbrooke's Cognitive Examination (M-ACE) for the early detection of dementia and mild cognitive impairment in people aged 75 and over

Background/Aims: The Mini Addenbrooke’s Cognitive Examination (M-ACE) is the abbreviated version of the widely-used Addenbrooke’s Cognitive Examination (ACE-III), a cognitive screening tool that is used internationally in the assessment of mild cognitive impairment (MCI) and dementia. The objectives of this study were to investigate the diagnostic accuracy of the M-ACE with individuals aged 75 and over to distinguish between those who do and do not have a dementia or MCI, and also to establish whether the cut-off scores recommended by Hsieh et al. (2014) [9] in the original validation study for the M-ACE are optimal for this age group. Methods: The M-ACE was administered to 58 participants (24 with a diagnosis of dementia, 17 with a diagnosis of MCI and 17 healthy controls). The extent to which scores distinguished between groups (dementia, MCI or no diagnosis) was explored using receiver operating characteristic curve analysis. Results: The optimal cut-off for detecting dementia was ≤ 21/30 (score ≤ 21/30 indicating dementia with a sensitivity of 0.95, a specificity of 1 and a positive predictive value of 1) compared to the original higher published cut-off of ≤ 25/30 (sensitivity of 0.95, specificity of 0.70 and a positive predictive value of 0.82 in this sample). Conclusions: The M-ACE has excellent diagnostic accuracy for the detection of dementia in a UK clinical sample. It may be necessary to consider lower cut-offs than those given in the original validation study.

Autonomous formation flying: unified control and collision avoidance methods for close manoeuvring spacecraft

The idea of spacecraft formations, flying in tight configurations with maximum baselines of a few hundred meters in low-Earth orbits, has generated widespread interest over the last several years. Nevertheless, controlling the movement of spacecraft in formation poses difficulties, such as in-orbit high-computing demand and collision avoidance capabilities, which escalate as the number of units in the formation is increased and complicated nonlinear effects are imposed to the dynamics, together with uncertainty which may arise from the lack of knowledge of system parameters. These requirements have led to the need of reliable linear and nonlinear controllers in terms of relative and absolute dynamics. The objective of this thesis is, therefore, to introduce new control methods to allow spacecraft in formation, with circular/elliptical reference orbits, to efficiently execute safe autonomous manoeuvres. These controllers distinguish from the bulk of literature in that they merge guidance laws never applied before to spacecraft formation flying and collision avoidance capacities into a single control strategy. For this purpose, three control schemes are presented: linear optimal regulation, linear optimal estimation and adaptive nonlinear control. In general terms, the proposed control approaches command the dynamical performance of one or several followers with respect to a leader to asymptotically track a time-varying nominal trajectory (TVNT), while the threat of collision between the followers is reduced by repelling accelerations obtained from the collision avoidance scheme during the periods of closest proximity. Linear optimal regulation is achieved through a Riccati-based tracking controller. Within this control strategy, the controller provides guidance and tracking toward a desired TVNT, optimizing fuel consumption by Riccati procedure using a non-infinite cost function defined in terms of the desired TVNT, while repelling accelerations generated from the CAS will ensure evasive actions between the elements of the formation. The relative dynamics model, suitable for circular and eccentric low-Earth reference orbits, is based on the Tschauner and Hempel equations, and includes a control input and a nonlinear term corresponding to the CAS repelling accelerations. Linear optimal estimation is built on the forward-in-time separation principle. This controller encompasses two stages: regulation and estimation. The first stage requires the design of a full state feedback controller using the state vector reconstructed by means of the estimator. The second stage requires the design of an additional dynamical system, the estimator, to obtain the states which cannot be measured in order to approximately reconstruct the full state vector. Then, the separation principle states that an observer built for a known input can also be used to estimate the state of the system and to generate the control input. This allows the design of the observer and the feedback independently, by exploiting the advantages of linear quadratic regulator theory, in order to estimate the states of a dynamical system with model and sensor uncertainty. The relative dynamics is described with the linear system used in the previous controller, with a control input and nonlinearities entering via the repelling accelerations from the CAS during collision avoidance events. Moreover, sensor uncertainty is added to the control process by considering carrier-phase differential GPS (CDGPS) velocity measurement error. An adaptive control law capable of delivering superior closed-loop performance when compared to the certainty-equivalence (CE) adaptive controllers is finally presented. A novel noncertainty-equivalence controller based on the Immersion and Invariance paradigm for close-manoeuvring spacecraft formation flying in both circular and elliptical low-Earth reference orbits is introduced. The proposed control scheme achieves stabilization by immersing the plant dynamics into a target dynamical system (or manifold) that captures the desired dynamical behaviour. They key feature of this methodology is the addition of a new term to the classical certainty-equivalence control approach that, in conjunction with the parameter update law, is designed to achieve adaptive stabilization. This parameter has the ultimate task of shaping the manifold into which the adaptive system is immersed. The performance of the controller is proven stable via a Lyapunov-based analysis and Barbalat’s lemma. In order to evaluate the design of the controllers, test cases based on the physical and orbital features of the Prototype Research Instruments and Space Mission Technology Advancement (PRISMA) are implemented, extending the number of elements in the formation into scenarios with reconfigurations and on-orbit position switching in elliptical low-Earth reference orbits. An extensive analysis and comparison of the performance of the controllers in terms of total Δv and fuel consumption, with and without the effects of the CAS, is presented. These results show that the three proposed controllers allow the followers to asymptotically track the desired nominal trajectory and, additionally, those simulations including CAS show an effective decrease of collision risk during the performance of the manoeuvre.

Robots como ferramenta pedagógica nos primeiros anos

O presente artigo descreve e analisa um projeto realizado com duas turmas do 1o ciclo do ensino básico que trabalharam conjuntamente com robots, tomando a aprendizagem como um fenómeno intrinsecamente ligado à participação em comunidades de prática (Lave, 1996; Lave; Wenger, 1991). Pretende-se caracterizar os intervenientes, a metodologia de trabalho implementada, a descrição dos artefactos utilizados (robots e escrita de uma história) e analisar a relação dos intervenientes com os robots, os padrões de participação que se revelaram com esse tipo de trabalho, procurando enfatizar os contributos que decorrem da participação em ambientes sociais digitais para a aprendizagem dos alunos, tais como a participação e a negociação conjunta de significados, a importância dos robots e da história terem sido “construídos” pelos estudantes e a existência de um reportório partilhado e um empreendimento conjunto.

Influence of mini-Percoll techniques in sperm capacitation and plasma membrane integrity of ram frozen-thawed sperm.

2016

Mini tomato cultivars for the Sub-Mid São Francisco Valley, Brazil.

In this context, the objective of this work was to evaluate the performance of mini tomato cultivars of determinate growth habit, in two crop seasons in the conditions of the Sub-Mid São Francisco Valley, Brazil.

A Low Cost Controller Board for Teaching Robotics

This paper presents the Smarty Board; a new micro-controller board designed specifically for the robotics teaching needs of Australian schools. The primary motivation for this work was the lack of commercially available and cheap controller boards that would have all their components including interfaces on a single board. Having a single board simplifies the construction of programmable robots that can be used as platforms for teaching and learning robotics. Reducing the cost of the board as much as possible was one of the main design objectives. The target user groups for this device are the secondary and tertiary students, and hobbyists. Previous studies have shown that equipment cost is one of the major obstacles for teaching robotics in Australia. The new controller board was demonstrated at high-school seminars. In these demonstrations the new controller board was used for controlling two robots that we built. These robots are available as kits. Given the strong demand from high-school teachers, new kits will be developed for the next robotic Olympiad to be held in Australia in 2006.