Simulação da varredura da superfície por um cortador de base segmentado

Base cutting and feeding into harvesters of plants lying close to the ground surface require an efficient sweeping action of the cutting mechanism. It is not the case of conventional sugarcane harvesters which have rigid blades mounted on discs capable to contaminate the cane with dirt as well as damage the ratoons. The objective of this work was to simulate the sweeping performance of a segmented base cutter. The model was developed using the laws of dynamic. Simulation included two rotational speeds (400 and 600 rpm), two cutting heights (0.12 and 0.13 m) and two disk tilting angles (-10º and -12º). The simulated sweeping angle varied between 56º and 193º, which are very promising as a mean to cutting and feeding cane sticks lying on the ground. Cutting height was the variable that affected sweeping action the most. This behavior indicates the need to have an automatic control of the cutting disk height in order to keep good sweeping performance as the harvester moves forward.

Simulação da varredura da superfície por um cortador de base segmentado

O corte e a alimentação de plantas acamadas da cana-de-açúcar próximas do solo para o interior da colhedora requerem uma varredura eficiente da superfície pelo cortador de base. Essas condições não são conseguidas com o cortador convencional, composto por facas rígidas, além disso, esse mecanismo é responsável pela contaminação e incorporação de terra ao material colhido e causador de danos à soqueira. Este trabalho teve por objetivo simular o desempenho da varredura de um cortador de base segmentado. A modelagem foi desenvolvida por meio das leis da dinâmica, sendo a análise realizada em duas rotações (400 e 600 rpm), duas alturas de trabalho (0,12 e 0,13 m) e duas inclinações do cortador (-10º e -12º). Os resultados de varredura variaram entre 56º e 193º, valores que representam um potencial muito promissor em termos de alimentação de colmos acamados. A variável de maior influência foi à altura de trabalho, em que seu acréscimo causou redução nos índices de varredura de forma mais pronunciada, em comparação com as demais variáveis. Esse fato evidencia a necessidade de combinar ao cortador segmentado um dispositivo bem preciso de posicionamento de altura no sentido de avanço da colhedora.

Dispositivo Médico-Cirúrgico Eletromecânico para Laparoscopia

Os avanços realizados nas técnicas cirúrgicas têm permitido que o tempo de recuperação outrora contado em dias ou até semanas tenha sido reduzido para horas, com os pacientes a saírem do hospital pelo seu próprio pé pouco tempo após a intervenção. Tal resulta numa redução do tempo de recuperação, menos desconforto para o paciente e consequente redução dos custos associados ao internamento. A redução nos tempos de recuperação é fundamentalmente devida às técnicas cirúrgicas minimamente invasivas que assentam sobretudo na utilização de instrumentos laparoscópicos. A anestesia é agora muitas vezes local ou apenas uma sedação, ficando o paciente sob efeito da anestesia durante um período menor quando comparado com as técnicas tradicionais. O desenvolvimento de dispositivos laparoscópicos que permitam ao cirurgião maior manobrabilidade associada a uma atuação simples, sem os movimentos invertidos inerentes aos instrumentos tradicionais, irão permitir realizar intervenções que outrora seriam realizadas com as técnicas tradicionais, de forma segura e menos intrusiva reduzindo o risco de complicações pós-operatórias. Os dispositivos laparoscópicos mais avançados associados a certas técnicas cirúrgicas, permitem a realização de intervenções complexas e de grande minucia através de apenas um orifício LESS (Laparoendoscopic single-site surgery), ou no caso de ser realizada com robô, R-LESS (Robotic laparoendoscopic single-site surgery); reduzindo de forma ainda mais acentuada o tempo de recuperação e o tamanho da cicatriz. O aumento da manobrabilidade dos dispositivos laparoscópicos é obtida através da inclusão de sistemas eletromecânicos relativamente complexos que tentam transpor o movimento da mão para a pinça dentro do paciente. No entanto, a adição destes sistemas podem tornar a manipulação desses dispositivos pouco intuitiva e pouco ergonómica, sobretudo se forem usados com apenas uma das mãos. Por outro lado, quando a atuação deixa de ser realizada de forma puramente mecânica e direta o cirurgião perde sensibilidade da força que está a ser exercida pelo dispositivo já que esta passa a ser efetuada através de um sistema assistido, como por exemplo motores elétricos, sistemas hidráulicos ou pneumáticos. Estes fatores resultam que a aceitação destes dispositivos pelos cirurgiões não tenha sido fácil. Para contornar este problema, o dispositivo desenvolvido para além de grande capacidade de manobra, oferece atuação natural e portabilidade. Contempla uma componente háptica de atuação hidráulica que ajudará o cirurgião a melhor perceci-onar o que se passa na ponta da pinça. Como o movimento da pinça é controlado por um sistema eletromecânico é possível escalonar a amplitude do movimento de entrada e reduzir o tremor fisiológico das mãos. A pinça e respetiva haste é convencional podendo ser usados os trocarts já existentes. Foi desenvolvido um protótipo virtual com todos os componentes necessários para um funcionamento integral. No então não foram realizados protótipos físicos de todos os componentes, nem se sabe como os diferentes módulos interagem entre si.

Museu Virtual da Cidade Velha

Na actual sociedade da informação, a internet tem-se afirmando enquanto ferramenta de comunicação e fonte de informação, tornando importante que as mais variadas instituições marquem presença neste mundo digital online. Neste contexto, os museus têm vindo a adoptar estas ferramentas na sua relação com os públicos, sendo importante o conhecimento da realidade internacional. Assim, o presente trabalho de investigação teve por objectivos a determinação tanto dos conteúdos disponibilizados pelos museus virtuais como das ferramentas disponíveis para o desenvolvimento do Museu Virtual da Cidade Velha. Para tal, foi feita uma análise de alguns museus virtuais existentes que foram importantes para as tomadas de decisão durante o desenvolvimento do Museu da Cidade Velha. No que respeita aos conteúdos disponibilizados nos museus analisados podemos concluir que estes oferecem, sobretudo, informações de apresentação do museu, sobre colecções, exposições físicas e trabalhos de serviços educativos, sendo essa a forma de comunicação privilegiada em termos de internet. Realizou-se ainda, uma fundamentação teórica acerca dos principais conceitos relativos a museu virtual. Também foi feito um estudo sobre as tecnologias de implementação Web nomeadamente o Joomla e o DNN. Das conclusões tiradas com base nas análises, foi feito uma implementação de um protótipo para o Museu Virtual da Cidade Velha que poderá ser acessível através da Web.

Museu Virtual da Cidade Velha

Na actual sociedade da informação, a internet tem-se afirmando enquanto ferramenta de comunicação e fonte de informação, tornando importante que as mais variadas instituições marquem presença neste mundo digital online. Neste contexto, os museus têm vindo a adoptar estas ferramentas na sua relação com os públicos, sendo importante o conhecimento da realidade internacional. Assim, o presente trabalho de investigação teve por objectivos a determinação tanto dos conteúdos disponibilizados pelos museus virtuais como das ferramentas disponíveis para o desenvolvimento do Museu Virtual da Cidade Velha. Para tal, foi feita uma análise de alguns museus virtuais existentes que foram importantes para as tomadas de decisão durante o desenvolvimento do Museu da Cidade Velha. No que respeita aos conteúdos disponibilizados nos museus analisados podemos concluir que estes oferecem, sobretudo, informações de apresentação do museu, sobre colecções, exposições físicas e trabalhos de serviços educativos, sendo essa a forma de comunicação privilegiada em termos de internet. Realizou-se ainda, uma fundamentação teórica acerca dos principais conceitos relativos a museu virtual. Também foi feito um estudo sobre as tecnologias de implementação Web nomeadamente o Joomla e o DNN. Das conclusões tiradas com base nas análises, foi feito uma implementação de um protótipo para o Museu Virtual da Cidade Velha que poderá ser acessível através da Web.

Um ambiente virtual multimídia de ensino na web, com transmissão ao vivo e interatividade

Cada vez mais tem se pensado em formas de aprimorar o ensino nas mais diversas áreas. E para isso, a Internet tem sido um ambiente de apoio à atualização e renovação das formas de ensino convencionais, bem como viabilizado o ensino a distância, tendo como base a possibilidade de acesso rápido às informações e a troca de idéias entre as pessoas. Acrescentando a isto a utilização de novas técnicas pedagógicas na preparação do material de ensino, pode-se pensar na criação de ambientes virtuais. Tem-se observado que cursos virtuais, em todas as áreas de interesse, têm sido oferecidos por universidades e escolas do Brasil e do mundo. Contudo, muitos destes cursos têm repetido fórmulas já desgastadas no ensino tradicional, e por esta razão, tornado-se experiências mal sucedidas de ensino a distância, com elevadas taxas de desistência e frustrações por parte dos alunos. Diversas experiências demonstram que a simples inovação na criação de material didático não resolve toda a problemática associada a esta nova forma de ensino. Há também a necessidade de criar mecanismos que promovam a interatividade entre professor e aluno, para que os mesmos possam prover comunicação. É importante, portanto, que sejam estudadas ferramentas e recursos que possam ser utilizados de forma eficaz para a criação de ambientes que permitam essa interação, como a transferência de dados multimídia (em tempo real ou não) na Internet. O uso de multimídia nas aplicações permite construir ambientes de aprendizagem apoiados por computador muito estimulantes e eficientes. A partir disso, detectou-se que uma das maiores desvantagens dos cursos a distância através da Web, nos quais não são previstos encontros síncronos, consta da falta de programação dos alunos. Isto significa que, como o horário é flexível, a tarefa de acompanhamento do curso acaba sendo substituída por outras tarefas do dia a dia. Desta forma, o presente trabalho apresenta o projeto de um ambiente para aulas virtuais multimídia na Web, apoiado na transmissão de dados multimídia em tempo real e interatividade entre os participantes da aula remota, cujo protótipo chama-se EMUVICS (Environment for MUltimedia VIrtual ClasseS). A transmissão ao vivo são as aulas programadas no conteúdo programático do curso, onde os alunos teriam o compromisso em um horário agendado para interagir com o professor e os outros alunos do curso. O ambiente baseia-se na integração de material didático disponibilizado com antecedência e transmissão de áudio e vídeo ao vivo, com controle de acesso e navegação, permitindo também acesso assíncrono, interatividade síncrona e assíncrona do referido material e aula ao vivo.

Proteínas SAG1, SAG2, SAG3 de toxoplasma gondii como perspectivas para o desenvolvimento de protótipo vacinal contra a toxoplasmose

Toxoplasmosis is a zoonosis of worldwide distribution caused by the protozoan Toxoplasma gondii, triggering dangerous complications in immunocompromised patients and pregnant women, as well as having great economic impact for the livestock. So far the control of toxoplasmosis is made primarily by chemotherapy. However, most drugs used routinely have some limitations. In order to control this disease, several research groups, including ours, has been working to develop a medical-veterinary vaccine based on parasite antigens, vectors and protocols of immunization. In this study were implemented and standardized methodologies for amplification and cloning of recombinant immunogens in the system for the development of a prototype vaccine, based on the surface antigens of T. gondii and recombinant adenovirus encoding these antigens. Genes encoding BAG1, GRA2 and SAG1 proteins were amplified. We established a strategy for cloning SAG1, SAG2, SAG3 and TgAMA1- genes in recombinant system. The genes encoding SAG1 and SAG2 were cloned and their sequences showed high similarity with sequences from GenBank. The virtual translation of these proteins showed polymorphisms in the amino acid sequence, which can be correlated with levels of antigenicity. Simultaneously, the adenovirus encoding the SAGs (HAdSAGs) were expanded, purificated and characterizated. Immunization of C57bl/6 mice, using viral supernatant was not enought to elicit immune responses at high levels, being required HAdSAGs titration for future immunizations. Therefore, this study allowed the cloning of the two genes important for the development of a prototype vaccine. Besides, implementations methodologies that permit advancements in the development of a vaccine against toxoplasmosis using adenovirus to express proteins of the parasite

Design participativo de um ambiente virtual de aprendizagem de histologia

A progressiva diminuição de carga horária destinada às disciplinas baseadas em microscopia, os altos custos dos laboratórios e a necessidade de materiais multimídia que integrem a teoria com a prática e incentivem os alunos a estudar têm propiciado o desenvolvimento de atlas interativos e ambientes virtuais de aprendizagem, que são, em geral, pouco adotados por professores e alunos. O presente trabalho descreve o desenvolvimento de um ambiente virtual de aprendizagem de Histologia, baseado na metodologia de design participativo e em princípios da ergopedagogia, no qual alunos e professores conduziram sua construção. Com base na avaliação do protótipo, concluiu-se que, embora os ambientes virtuais devam adequar-se às necessidades de aprendizagem, características dos alunos e ao contexto de uso, é preciso que os professores integrem estes recursos em suas práticas de ensino, para seu uso efetivo

Desenvolvimento e análise de um protótipo automatizado para dosagem pontual de fertilizantes sólidos em taxas variáveis

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Modelo de aplicação interativa para middleware Ginga de Televisão Digital: ambiente virtual de aprendizagem para Educação a Distância

O desenvolvimento de um modelo de aplicação interativa para Televisão Digital sobre a plataforma do middleware Ginga, do SBTVD, ainda em processo, é o tema deste artigo. A referida aplicação se traduz em um Ambiente Virtual de Aprendizagem, para Educação a Distância, aplicativo destinado a acesso on demand, fora da grade de programação síncrona da emissora, em TV Digital dotada de set top box, ou conversor digital, embarcado com Ginga NCL. A metodologia utilizada na construção deste produto da pesquisa de Mestrado (que também abrange uma monografia na área de Comunicação) integra três metodologias: um modelo de Design Instrucional (ou Educacional) adequado aos recursos da TV Digital; técnicas de Usabilidade e Arquitetura da Informação para a construção de um protótipo interativo; e um modelo de Desenvolvimento de Software de ciclo de vida ágil baseado em Prototipagem Evolutiva, a fim de se gerar um modelo de aplicação interativa para criação de conteúdos instrucionais focados em EaD através da mídia TV Digital.

Instrumento de avaliação de processos cognitivos para a aprendizagem de subestações de energia em ambientes 2D e realidade virtual

This study describes the development of a prototype to evaluate the potential of environments based on two-dimensional modeling and virtual reality as power substations learning objects into training environments from a central operation and control of power utility Cemig. Initially, there was an identification modeling features and cognitive processes in 2D and RV, from which it was possible to create frames that serve to guide the preparation of a checklist with assigning a metric weight for measuring cognitive potential learning in the study sites. From these contents twenty-four questions were prepared and each was assigned a weight that was used in the calculation of the metric; the questions were grouped into skill sets and similar cognitive processes called categories. Were then developed two distinct environments: the first, the prototype features an interactive checklist and your individual results. And, second, a system of data management environment for the configuration and editing of the prototype, and the observation and analysis of the survey results. For prototype validation, were invited to access the virtual checklist and answer it, five professionals linked to Cemig's training area. The results confirmed the validity of this instrument application to assess the possible potential of modeling in 2D and RV as learning objects in power substations, as well as provide feedback to developers of virtual environments to improve the system.

Interface de app para dispositivos móveis de universidade virtual, caso da UAb

O avanço das tecnologias de informação continua a mudar os paradigmas de ensino e aprendizagem. Os meios disponíveis são cada vez mais diversificados e, com a necessidade de procurar novos estudantes e diversificar o público-alvo, as instituições de ensino superior estão a repensar os seus modelos de negócio e estratégias pedagógicas. A proliferação de dispositivos móveis catalisa uma aposta crescente no ensino a distância (EaD) no sentido de proporcionar aprendizagens em mobilidade (m-learning). No entanto, as soluções existentes para m-learning são ainda pouco adaptadas às recentes metodologias de EaD, na maioria das vezes funcionando como extensão de um ambiente virtual de aprendizagem ou com muito foco nos conteúdos. Sendo a Universidade Aberta (UAb) a única instituição de ensino superior público em Portugal de ensino a distância, com um modelo pedagógico próprio, constitui um natural caso de aplicação de tecnologia móvel em novos contextos de aprendizagem, importando por isso estudar e desenhar os mecanismos de interação mais adequados com professores e estudantes em mobilidade. Adotou-se neste trabalho a metodologia Design Science Research, tendo sido identificadas as características e comportamentos de potenciais utilizadores, e definidas as funcionalidades que devem ser disponibilizadas na primeira versão de uma aplicação para dispositivos móveis (app) no contexto do ensino a distância. É proposto o design da interface dessa app, usando o modelo da UAb como caso de aplicação, e disponibilizada uma lista de orientações para o desenvolvimento do protótipo funcional. Da investigação realizada, concluiu-se que a interface proposta constitui um modelo válido para o desenho de uma app para aprendizagens em mobilidade, no regime de ensino de uma universidade virtual. A partir deste modelo, as instituições de ensino superior podem desenvolver apps adaptando-se ao avanço das Tecnologias de Informação e Comunicação e ficarem alinhadas com as necessidades dos seus alunos e docentes, particularmente se dispuserem de oferta formativa a distância.

Interface virtual com sensor 3D para interação de pessoas acamadas

A interação homem-máquina tem evoluído significativamente nos últimos anos, a ponto de permitir desenvolver soluções adequadas para apoio a pessoas que possuem um certo tipo de limitação física ou cognitiva. O desenvolvimento de técnicas naturais e intuitivas de interação, as chamadas Natural User Interface (NUI), permitem, hoje, que pessoas que estejam acamadas e/ou com incapacidade motora possam executar um conjunto de ações por intermédio de gestos, aumentando assim a sua qualidade de vida. A solução implementada neste projecto é baseada em processamento de imagem e visão por computador através do sensor 3D Kinect e consiste numa interface natural para o desenvolvimento de uma aplicação que reconheça gestos efetuados por uma mão humana. Os gestos identificados pela aplicação acionam um conjunto de ações adequados a uma pessoa acamada, como, por exemplo, acionar a emergência, ligar ou desligar a TV ou controlar a inclinação da cama. O processo de desenvolvimento deste projeto implicou várias etapas. Inicialmente houve um trabalho intenso de investigação sobre as técnicas e tecnologias consideradas importantes para a realização do trabalho - a etapa de investigação, a qual acompanhou praticamente todo o processo. A segunda etapa consistiu na configuração do sistema ao nível do hardware e do software. Após a configuração do sistema, obtiveram-se os primeiros dados do sensor 3D Kinect, os quais foram convertidos num formato mais apropriado ao seu posterior tratamento. A segmentação da mão permitiu posteriormente o reconhecimento de gestos através da técnica de matching para os seis gestos implementados. Os resultados obtidos são satisfatórios, tendo-se contabilizado cerca de 96% de resultados válidos. A área da saúde e bem-estar tem necessidade de aplicações que melhorem a qualidade de vida de pessoas acamadas, nesse sentido, o protótipo desenvolvido faz todo o sentido na sociedade actual, onde se verifica o envelhecimento da população.

Avoiding Pitfalls Of Intraoperative Peripheral Endovascular Surgery With The Aid Of Osirix: Expanding The Use Of Virtual Fluoroscopy.

We have shown how the analysis of the angiotomography reconstruction through OsiriX program has assisted in endovascular perioperative programming. We presented its application in situations when an unexpected existence of metallic overlapping artifact (orthopedic osteosynthesis) compromised the adequate visualization of the arterial lesion during the procedure. Through manipulation upon OsiriX software, with assistance of preview under virtual fluoroscopy, it was possible to obtain the angles that would avoid this juxtaposition. These angles were reproduced in the C-arm, allowing visualization of the occluded segment, reducing the need for repeated image acquisitions and contrast overload, allowing the continuation of the procedure.

O ambiente virtual de aprendizagem e sua incorporação na Unicamp

The text describes a study about the adoption of virtual learning environments and its consequences to the learning process of undergraduate students at the State University of Campinas - Unicamp. These environments can be incorporated in various ways into the academic daily life of students and teachers. One efficient way to promote the adoption of these environments, as observed by the Distance Learning support team, is to train teachers and students in their use. Two training alternatives are described in this text to instruct the academic community in the use of TelEduc, a freeware developed and coordinated by the NIED - Núcleo de Informática Aplicada à Educação (Center for Information Technology Applied to Education), and officially adopted by Unicamp. Training courses are offered in two ways - presence or distance learning - to suit each teacher's preferences. This article compares the two modes of training, showing their strong and weak points. The adoption of TelEduc and its direct consequences to the learning process are described in a study carried out with some engineering undergraduates at Unicamp. The authors' questions and the general views of teachers and students regarding the effectiveness of the use of TelEduc as a supporting tool to presence teaching are presented. This investigation revealed the importance of training teachers in the effective use of these environments.