Um novo gerador central de padrões de locomoção para geração de trajectórias em tempo real de robôs quadrúpedes

Neste trabalho estuda-se a geração de trajectórias em tempo real de um robô quadrúpede. As trajectórias podem dividir-se em duas componentes: rítmica e discreta. A componente rítmica das trajectórias é modelada por uma rede de oito osciladores acoplados, com simetria 4 2 Z  Z . Cada oscilador é modelado matematicamente por um sistema de Equações Diferenciais Ordinárias. A referida rede foi proposta por Golubitsky, Stewart, Buono e Collins (1999, 2000), para gerar os passos locomotores de animais quadrúpedes. O trabalho constitui a primeira aplicação desta rede à geração de trajectórias de robôs quadrúpedes. A derivação deste modelo baseia-se na biologia, onde se crê que Geradores Centrais de Padrões de locomoção (CPGs), constituídos por redes neuronais, geram os ritmos associados aos passos locomotores dos animais. O modelo proposto gera soluções periódicas identificadas com os padrões locomotores quadrúpedes, como o andar, o saltar, o galopar, entre outros. A componente discreta das trajectórias dos robôs usa-se para ajustar a parte rítmica das trajectórias. Este tipo de abordagem é útil no controlo da locomoção em terrenos irregulares, em locomoção guiada (por exemplo, mover as pernas enquanto desempenha tarefas discretas para colocar as pernas em localizações específicas) e em percussão. Simulou-se numericamente o modelo de CPG usando o oscilador de Hopf para modelar a parte rítmica do movimento e um modelo inspirado no modelo VITE para modelar a parte discreta do movimento. Variou-se o parâmetro g e mediram-se a amplitude e a frequência das soluções periódicas identificadas com o passo locomotor quadrúpede Trot, para variação deste parâmetro. A parte discreta foi inserida na parte rítmica de duas formas distintas: (a) como um offset, (b) somada às equações que geram a parte rítmica. Os resultados obtidos para o caso (a), revelam que a amplitude e a frequência se mantêm constantes em função de g. Os resultados obtidos para o caso (b) revelam que a amplitude e a frequência aumentam até um determinado valor de g e depois diminuem à medida que o g aumenta, numa curva quase sinusoidal. A variação da amplitude das soluções periódicas traduz-se numa variação directamente proporcional na extensão do movimento do robô. A velocidade da locomoção do robô varia com a frequência das soluções periódicas, que são identificadas com passos locomotores quadrúpedes.

Robôs quadrúpedes: geração de trajectórias em tempo real usando sistemas dinâmicos não-lineares

A geração de trajectórias de robôs em tempo real é uma tarefa muito complexa, não existindo ainda um algoritmo que a permita resolver de forma eficaz. De facto, há controladores eficientes para trajectórias previamente definidas, todavia, a adaptação a variações imprevisíveis, como sendo terrenos irregulares ou obstáculos, constitui ainda um problema em aberto na geração de trajectórias em tempo real de robôs. Neste trabalho apresentam-se modelos de geradores centrais de padrões de locomoção (CPGs), inspirados na biologia, que geram os ritmos locomotores num robô quadrúpede. Os CPGs são modelados matematicamente por sistemas acoplados de células (ou neurónios), sendo a dinâmica de cada célula dada por um sistema de equações diferenciais ordinárias não lineares. Assume-se que as trajectórias dos robôs são constituídas por esta parte rítmica e por uma parte discreta. A parte discreta pode ser embebida na parte rítmica, (a.1) como um offset ou (a.2) adicionada às expressões rítmicas, ou (b) pode ser calculada independentemente e adicionada exactamente antes do envio dos sinais para as articulações do robô. A parte discreta permite inserir no passo locomotor uma perturbação, que poderá estar associada à locomoção em terrenos irregulares ou à existência de obstáculos na trajectória do robô. Para se proceder á análise do sistema com parte discreta, será variado o parâmetro g. O parâmetro g, presente nas equações da parte discreta, representa o offset do sinal após a inclusão da parte discreta. Revê-se a teoria de bifurcação e simetria que permite a classificação das soluções periódicas produzidas pelos modelos de CPGs com passos locomotores quadrúpedes. Nas simulações numéricas, usam-se as equações de Morris-Lecar e o oscilador de Hopf como modelos da dinâmica interna de cada célula para a parte rítmica. A parte discreta é modelada por um sistema inspirado no modelo VITE. Medem-se a amplitude e a frequência de dois passos locomotores para variação do parâmetro g, no intervalo [-5;5]. Consideram-se duas formas distintas de incluir a parte discreta na parte rítmica: (a) como um (a.1) offset ou (a.2) somada nas expressões que modelam a parte rítmica, e (b) somada ao sinal da parte rítmica antes de ser enviado às articulações do robô. No caso (a.1), considerando o oscilador de Hopf como dinâmica interna das células, verifica-se que a amplitude e frequência se mantêm constantes para -50.2. A extensão do movimento varia de forma directamente proporcional à amplitude. No caso das equações de Morris-Lecar, quando a componente discreta é embebida (a.2), a amplitude e a frequência aumentam e depois diminuem para - 0.170.5 Pode concluir-se que: (1) a melhor forma de inserção da parte discreta que menos perturbação insere no robô é a inserção como offset; (2) a inserção da parte discreta parece ser independente do sistema de equações diferenciais ordinárias que modelam a dinâmica interna de cada célula. Como trabalho futuro, é importante prosseguir o estudo das diferentes formas de inserção da parte discreta na parte rítmica do movimento, para que se possa gerar uma locomoção quadrúpede, robusta, flexível, com objectivos, em terrenos irregulares, modelada por correcções discretas aos padrões rítmicos.

Ginástica Rítmica nas Escolas Secundárias da Cidade da Praia

O presente trabalho encontra-se organizado em duas partes e sete capítulos. Na primeira parte, de enquadramento teórico, encontra-se os capítulos um a seis. No primeiro capítulo vamos encontrar a introdução do trabalho, o segundo capítulo aborda a fundamentação teórica que sustentou o estudo, o terceiro os fundamentos da Ginástica Rítmica e o quarto capítulo é destinado à Educação Física verso Ginástica Rítmica, o quinto capítulo, bastante importante, aborda os métodos de ensino da Ginástica Rítmica e o sexto e último capítulo da primeira parte destina-se à educação psicomotora. Na segunda parte do trabalho apresentamos o capítulo cinco, assim como a bibliografia consultada e os anexos. O capítulo sete é reservado ao estudo de campo e os seus componentes. Nesse mesmo capítulo, vamos encontrar uma conclusão final e as limitações e recomendações do estudo.

Música i moviment o la rítmica dalcroziana. 'Música y movimiento o la rítmica dalcroziana'.

Resumen de la revista en catalán. Este artículo forma parte del monográfico 'Laboratori del moviment'

Organización y planificación deportiva de escuela o base de un club de gimnasia rítmica y planificación a largo plazo

Este trabajo tratará sobre la Gimnasia Rítmica y lo encontraremos dividido en dos partes. Una primera parte se centrará en cómo se organiza y planifica un club de gimnasia rítmica en cuanto a la parte de base o escuela y una segunda parte que estará basada en una planificación del entrenamiento a largo plazo para llegar al alto rendimiento dentro del mismo club. Este club presenta la parte de escuela o base por un lado y por otro lado la parte de competición y rendimiento, con objetivos y sistemas de entrenamiento, planificación y organización claramente diferenciados. Por eso, esta primera parte del trabajo estará centrada en la organización y planificación deportiva exclusivamente para la parte de escuela o base. La primera parte está basada en un caso real, sobre un Club de Gimnasia Rítmica, a partir del cual desarrollo mi proyecto. Para el desarrollo de este apartado partimos de una escuela que ya está formada y que cuenta con cierto número de niñas para el nuevo curso. Trataremos de explicar, desde un punto de vista práctico, cómo se organiza una nueva temporada en cuanto al establecimiento de niveles y objetivos deportivos para conseguir una progresión adecuada de la gimnasta dentro de la escuela, y que se pueda observar una mejora en cuanto a sus habilidades relacionadas con este deporte y en cuanto a la condición física general y específica, teniendo la posibilidad de entrar en el equipo de competición y llegar al alto rendimiento (segunda parte del trabajo).

Polímeros biomiméticos em química analítica. Parte 1: preparo e aplicações de MIP (Molecularly Imprinted Polymers) em técnicas de extração e separação

MIPs are synthetic polymers that are used as biomimetic materials simulating the mechanism verified in natural entities such as antibodies and enzymes. Although MIPs have been successfully used as an outstanding tool for enhancing the selectivity or different analytical approaches, such as separation science and electrochemical and optical sensors, several parameters must be optimized during their synthesis. Therefore, the state-of-the-art of MIP production as well as the different polymerization methods are discussed. The potential selectivity of MIPs in the extraction and separation techniques focusing mainly on environmental, clinical and pharmaceutical samples as applications for analytical purposes is presented.

Polímeros biomiméticos em química analítica. Parte 2: aplicações de MIP (Molecularly Imprinted Polymers) no desenvolvimento de sensores químicos

The aim of this paper is the description of the strategies and advances in the use of MIP in the development of chemical sensors. MIP has been considered an emerging technology, which allows the synthesis of materials that can mimic some highly specific natural receptors such as antibodies and enzymes. In recent years a great number of publications have demonstrated a growth in their use as sensing phases in the construction of sensors . Thus, the MIP technology became very attractive as a promising analytical tool for the development of sensors.

Experimento didático de quimiometria para análise exploratória de óleos vegetais comestíveis por espectroscopia no infravermelho médio e análise de componentes principais: um tutorial, parte I

This manuscript aims to show the basic concepts and practical application of Principal Component Analysis (PCA) as a tutorial, using Matlab or Octave computing environment for beginners, undergraduate and graduate students. As a practical example it is shown the exploratory analysis of edible vegetable oils by mid infrared spectroscopy.

Centros de treinamento de ginástica rítmica no Brasil : estrutura e programas

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

A ginastica vivenciada na escola e analisada na perspectiva da criança

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

A historia da ginastica ritmica em Campinas

Universidade Estadual de Campinas . Faculdade de Educação Física

Popularização do autoexame da boca: um exemplo de educação não formal - Parte II

Um dos maiores desafios das universidades, em especial das públicas, é transpor o conhecimento científico produzido entre seus muros para a população em geral. A educação não formal é uma ferramenta importante e ainda pouco utilizada pelos pesquisadores e docentes para aproximar o cotidiano do conhecimento científico. O câncer de boca atinge mais 11.000 brasileiros por ano. A despeito da alta incidência, esta patologia é ainda pouco conhecida da população em geral e de parte da classe médica e odontológica. Baseando-se nos dados epidemiológicos, em pesquisas e artigos científicos, o câncer de boca foi o tema eleito para a ação em educação e comunicação da primeira campanha nacional, de caráter não governamental, de prevenção de câncer de boca, um ótimo exemplo de como isso pode ser feito. Este trabalho se propõe a descrever a metodologia de comunicação utilizada e os resultados obtidos nesta experiência.

Teores de carbamato de etila em aguardentes de cana e mandioca: parte II

Herein, we report the concentration of ethyl carbamate (EC) and copper in 380 samples of sugar-cane spirit and 45 samples of manioc spirit as determined by GC-MS and FAAS respectively. The cyanide content determined spectrophotometrically is reported for the manioc spirit. Sugar cane spirit produced by alembic distillation (70,0 µg L-1) shown a lower content of EC than samples produced by column distillation (270 µg L-1). No simple correlation between the content of EC and copper for sugar cane spirit as well among the concentration of EC, copper, and cyanide for manioc spirit could be observed.

Estratégias de pré-concentração em eletroforese capilar: parte 2. Manipulação da velocidade da fase dispersa/secundária

This work describes CE preconcentration strategies based on the effect of manipulation of the disperse/secondary velocity. Introduced by Terabe et al. in 1984, micellar electrokinetic chromatography is a powerful separation approach that increases the usage of electrokinetic phenomena for the separation of nonionic compounds. The main disadvantage of MEKC is the low concentration sensitivity associated with the limited optical path length for on-capillary photometric detection and the limited volume of sample solution that can be injected. This paper compiles on-line concentration strategies for neutral analytes by sample stacking and sweeping in micellar electrokinetic chromatography.

Estratégias de pré-concentração em eletroforese capilar (CE): parte 1. Manipulação da velocidade eletroforética do analito

Capillary electrophoresis has become a well-established and routine-based separation technique. It is based on the differences between charged analyte mobility in aqueous or organic electrolytes. Its major limitation is the sensitivity due to small sample injection volumes and the narrow diameter of the capillaries, especially when UV detection is used. There are a number of ways to increase the concentration sensitivity. This report shows some on-line preconcentration strategies to perform it in free solution capillary electrophoresis that are based on manipulation of the analyte electrophoretic velocity during the sample introduction (stacking, field amplification and transient isotachophoresis).