This thesis describes a new optimisation and new heuristics for automatically marking up XML documents, and CEM, a Java implementation, using PPM models. CEM is significantly more general than previous systems, marking up large numbers of hierarchical tags, using n-gram models for large n and a variety of escape methods. Four corpora are discussed, including the bibliography corpus of 14682 bibliographies laid out in seven standard styles using the BibTeX system and marked up in XML with every field from the original BibTeX. Other corpora include the ROCLING Chinese text segmentation corpus, the Computists' Communique corpus and the Reuters' corpus. A detailed examination is presented of the methods of evaluating mark up algorithms, including computation complexity measures and correctness measures from the fields of information retrieval, string processing, machine learning and information theory. A new taxonomy of markup complexities is established and the properties of each taxon are examined in relation to the complexity of marked up documents. The performance of the new heuristics and optimisation are examined using the four corpora.

Ce travail de thèse concerne le développement de la synthèse de différents types de nanocristaux (NCs) fluorescents de semi-conducteurs II-VI et III-V en vue de leur production à plus grande échelle. Les principaux intérêts de ces NCs pour de nombreuses applications (marquage biologique, diodes électroluminescentes, etc.) sont la possibilité d'ajuster leur couleur d'émission avec leur taille, leur rendement quantique de fluorescence élevé et leur stabilité. Nos études ont d'abord porté sur le système le plus connu, le CdSe, puis sur d'autres semi-conducteurs II-VI (CdS, Cd1-xZnxSe) et un composé III-V (InP). Le système réactionnel choisi est basé sur la méthode d'injection rapide des précurseurs dans un solvant organique à température élevée. Dans le but de l'augmentation de l'échelle de synthèse, les précurseurs et solvants ont été sélectionnés selon les critères de faible coût, disponibilité commerciale et facilité de manipulation (stabilité à l'air, toxicité). Nous avons effectué un plan d'expériences avec la méthode de Taguchi afin de déterminer l'influence de différents facteurs (concentration en réactifs, nature du ligand, température, ...) sur la taille et la dispersion en taille des NCs avec un minimum d'expériences. Pour l'utilisation de quantités plus importantes un montage permettant une injection automatisée des précurseurs dans un réacteur de 2 litres a été développé. Ceci a permis la synthèse de NCs de CdSe avec une augmentation de l'échelle d'un facteur 20. Nous avons ainsi obtenu des lots de plusieurs grammes de trois tailles distinctes de NCs de CdSe monodisperses. Dans le but d'améliorer le rendement quantique de fluorescence des NCs et d'augmenter leur stabilité, nous avons fait croître une coquille d'un semi-conducteur à gap plus grand à leur surface. Afin d'éviter l'utilisation de réactifs pyrophoriques pour la croissance de coquille, nous avons développé de nouveaux précurseurs pour les coquilles de CdS et ZnS, l'éthylxanthate de cadmium et l'éthylxanthate de zinc. Ces précurseurs monomoléculaires sont stables à l'air, faciles à synthétiser, peu chers et se décomposent à des températures adaptées pour la croissance de coquilles. Les NCs obtenus à base de CdSe, de CdS, de Cd1-xZnxSe et d'InP présentaient des rendements quantiques de fluorescence entre 40 et 70%. Un mélange dans certaines proportions des NCs émettant dans le bleu, le vert et le rouge a permis de générer de la lumière blanche stable dans le temps.

Dans cette thèse, nous introduisons le concept de Réalité Augmentée Haptique (RAH) en définissant une taxonomie à deux axes. Le premier dénommé Haptique Augmentée (HA) représente l'ensemble des applications qui modifient/augmentent une donnée haptique existante. Le second axe, appelé Augmentation Haptique (AH), considère les applications qui utilisent la modalité haptique pour fournir une information supplémentaire à l'utilisateur. Par la suite, nous illustrons ces concepts sous forme d'une application de télé-diagnostic, permettant l'exploration d'un objet mixte, composé de parties réelles et virtuelles, ou la comparaison entre un objet réel et un virtuel ; d'un nouvel algorithme pour l'enseignement d'un chemin par guidage haptique, tout en évitant les problèmes de passivité et de dépendance de l'apprenti ; et de l'emploi de ces deux notions dans une application de peinture virtuelle sur un quelconque objet réel (avec croisement d'augmentations visio-haptique), le tout enrichi d'un processus visuel de Réalité Diminuée.

Il est bien connu que, parmi les nombreux avantages des manipulateurs parallèles par rapport aux robots sériels, on peut citer des vitesses et accélérations plus élevées, et une plus grande capacité de charge. Cependant, il existe des inconvénients, comme un volume de travail restreint, de forts couplages cinématiques et des singularités plus contraignantes. Afin d'améliorer leurs performances, des travaux ont été menés concernant le découplage des mouvements des robots parallèles. Le projet de thèse porte sur la conception, l'optimisation et l'amélioration d'une nouvelle famille de manipulateurs parallèles de 3 à 6 degrés de libertés partiellement découplés appelés PAMINSA (PArallel Manipulator of the I.N.S.A.). La deuxième partie de ce manuscrit présente la particularité de ces architectures qui est le découplage entre les mouvements de la plateforme dans le plan horizontal et les translations suivant l'axe vertical. Dans une troisième partie, nous faisons l'analyse des singularités de ces manipulateurs. Cette analyse est nécessaire pour choisir le manipulateur qui a le plus grand espace de travail sans singularité. Dans les parties 4 et 5, nous proposons des méthodes permettant d'augmenter la taille de leur espace de travail sans singularité. La première solution est basée sur l'utilisation de mécanismes à structure variable, c'est-à-dire des mécanismes dont les paramètres structurels peuvent être changés. Cette solution permet d'augmenter l'espace de travail sans singularité jusqu'à 100% de l'espace de travail total. La deuxième solution porte sur une optimisation des paramètres dynamiques des manipulateurs qui permet de traverser les singularités lors de déplacements de la plate-forme. Enfin, dans une sixième partie, une nouvelle méthode performante et rapide permettant de calculer la précision des manipulateurs PAMINSA ainsi que des solutions pour améliorer leurs caractéristiques fonctionnelles sont<br>proposées.

La thèse, constituée d'une compilation de sept articles, apporte des éléments de réponse aux questions suivantes : Quels sont les déterminants d'adoption et de diffusion des approches volontaires ? Comment un problème de pollution diffuse peut-il être régulé par une approche volontaire ? Comment les approches volontaires peuvent-elles être utilisées à des fins stratégiques ? <br /><br />L'article 1 définit et caractérise les approches volontaires. Les vertus prêtées aux instruments volontaires sont discutées en confrontant l'argumentation théorique aux études empiriques disponibles et aux réalités de terrain. Grâce à une étude approfondie de la norme ISO 14001, l'article 2 montre que la phase d'élaboration des normes constitue un espace stratégique où se dessinent, au moins partiellement, les positions concurrentielles futures. L'article 3 éclaire les déterminants de la diffusion différenciée de la norme ISO 14001 sur un échantillon de 158 pays. Les estimations économétriques montrent que, même si les facteurs reflétant des considérations d'ordre ‘environnemental' jouent un rôle non négligeable dans la diffusion de la norme ISO 14001, d'autres facteurs comme le taux de diffusion de la norme ISO 9000 et la présence d'un pays dès la phase de conception de la norme jouent un rôle prépondérant. L'article 4 relatif aux déterminants de la certification selon la norme ISO 14001 dans les 1000 premières entreprises agro-alimentaires françaises, montre que cette norme est surtout adoptée pour des raisons managériales, comme l'amélioration de la productivité des employés et l'organisation au sein de la firme. Grâce à une étude de cas de contractualisation entre un pollué, Vittel, embouteilleur d'eau minérale, et plusieurs pollueurs, les agriculteurs, sur des droits de propriété relatifs à l'environnement, et la comparaison de ce cas avec des situations similaires, l'article 5 explicite les conditions d'émergence et de construction d'une solution coasienne en dépit de coûts de transaction pouvant apparaître comme prohibitifs. L'aticle 6, tente d'appliquer la théorie des coûts de transaction (à la Williamson) aux problèmes d'environnement. Une telle extension requiert la caractérisation de la transaction environnementale et des différentes structures de gouvernance et l'application de l'hypothèse d'alignement proposée par Williamson. Enfin, certains économistes considèrent les approches volontaires comme des instruments déguisés permettant de servir certains intérêts privés, tout en se réclamant de l'intérêt collectif. Grâce à un modèle de Stackelberg, l'article 7 montre comment certains agents économiques promeuvent la mise en place d'écolabels plus exigeants en termes de performance environnementale afin d'augmenter stratégiquement le coût de leurs concurrents. Les effets totaux en terme de bien-être (meilleure protection de l'environnement versus distorsion de la concurrence) sont difficiles à évaluer et requièrent une analyse au cas par cas.

Dans le contexte industriel actuel, il existe encore un grand nombre de tâches pénibles qui ne peuvent pas être automatisées, et où le geste humain reste indispensable. L'introduction d'une assistance robotique peut alors être envisagée pour réduire les efforts que l'opérateur doit fournir, et ainsi éviter l'occurrence de troubles musculosquelettiques. En permettant à l'opérateur de manipuler conjointement un outil (ou objet) porté par le robot, il est possible envisager une collaboration sous forme de compensation de gravité, d'augmentation d'effort ou de réalisation de guides virtuels. Les robots industriels peuvent être des candidats pertinents pour ce type de collaboration, car leurs qualités mécaniques sont particulièrement complémentaires à celles de l'homme : ils sont notamment optimisés pour avoir une grande force, rigidité et précision absolue. Cependant les frottements dans les articulations et l'inertie importante de ces robots s'opposent à une interaction physique avec l'opérateur fluide et légère. L'utilisation d'un capteur d'effort au niveau de l'effecteur et d'une boucle d'effort est donc incontournable. On montre que la stabilité d'un système ainsi asservi dépend alors fortement de l'impédance mécanique qu'oppose la main de l'opérateur lorsqu'il manipule l'effecteur du robot. Nous appuierons notre étude sur une modélisation du robot capable de prendre en compte une flexibilité structurelle entre l'actionneur et la mesure d'effort, qui est à l'origine des limites de stabilité. Afin de résoudre le compromis performance/stabilité très contraignant qui en découle, nous proposons une loi de commande en impédance prenant en compte les caractéristiques de la prise de main sur une poignée d'interaction spécialement conçue. Pour caractériser la prise de main, il nous a été nécessaire de développer un capteur capable de cartographier la pression appliquée sur la surface arrondie de la poignée. Nous détaillons l'architecture et le fonctionnement d'un tel capteur, et montrons qu'il peut aussi être employé pour recouvrir le corps du robot. Nous proposons ainsi une solution pour assurer la sécurité de l'utilisateur vis-à-vis des autres parties mobiles du robot, peu sensibles aux interactions physiques avec l'opérateur ou avec son environnement. Nous complétons notre étude en considérant une interaction tripartite où le robot amplifie les efforts que l'opérateur applique sur l'outil. En adaptant les outils théoriques communément employés dans le domaine de la téléopération, nous menons une étude approfondie sur les limites de stabilité et de performances de ce dispositif. L'ensemble de ces travaux reposent sur des développements théoriques appuyés par des expérimentations sur un robot industriel réel.

Rates of labor induction and augmentation have been increasing in recent decades (Glantz, 2005). According to the Listening to Mothers II survey, half of all labors in the U.S. are induced or augmented with Pitocin or other synthetic form of the hormone oxytocin (Declercq et al., 2006). Oxytocin, a naturally occurring hormone released in the pituitary gland, is involved in the stimulation of uterine contractions during labor and in the milk ejection reflex during breastfeeding, and research suggests it also has various effects on the brain, such as eliciting maternal behavior. However, studies have shown that exogenous oxytocin can interfere with the natural production and regulation of oxytocin and can have adverse effects on the fetus and mother. Therefore, I predict that the induction or augmentation of labor with Pitocin will negatively affect breastfeeding following birth. The proposed study will compare LATCH scores, used in hospitals to measure postpartum breastfeeding success, of dyads exposed to intravenous Pitocin prior to birth with control dyads that had no exposure to Pitocin during labor. It is hypothesized that dyads exposed to Pitocin will have significantly lower LATCH scores than controls. Given the countless health benefits of breastfeeding for both mother and infant, the results of this study will have important implications for the evaluation of common practices during labor and birth.

Enhanced Finned-Tube Condenser Design and Optimization Susan W. Stewart 173 pages Directed by Dr. Sam V. Shelton Finned-tube heat exchangers are widely used in space conditioning systems, as well as any other application requiring heat exchange between liquids and gases. Their most widespread use is in residential air conditioning systems. Residential systems dictate peak demand on the U.S. national grid, which occurs on the hot summer afternoons, and thereby sets the expensive infrastructure requirement of the nations power plant and electrical distribution system. In addition to peak demand, residential air conditioners are major energy users that dominate residential electrical costs and environmental impact. The only significant opportunity for electrical power use reduction of residential air conditioners is in technology improvement of the finned-tube heat exchangers, i.e., condenser and evaporator coils. With the oncoming redesign of these systems in the next five years to comply with the regulatory elimination of R-22 used in residential air conditioners today, improvement in the design technology of these systems is timely. An air conditioner condenser finned-tube coil design optimization methodology is derived and shown to lead to improved residential air conditioner efficiency at fixed equipment cost. This nonlinear optimization of the 14 required design parameters is impractical by systematic experimental testing and iteration of tens of thousands condenser coils in an air conditioning system. The developed methodology and results can be used in the redesign of residential systems for the new mandated environmentally friendly refrigerants and to meet increasing regulatory minimum system efficiencies. Additionally, plain fins and augmented fins, (louvered), are compared using the developed model and optimization scheme to show the effect of the augmentation on system performance. Furthermore, an isolated condenser model was developed using condenser entropy generation minimization as the figure of merit to minimize the model complexity and computation time. Isolated model optimizations are compared with the system model optimum designs.

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In this thesis, the dynamic modeling of a wheelchair-human system is performed, and the effects of steering action and sudden slope changes along the path on the system stability are analyzed for different road and driving conditions. For the cases where the wheelchair system is unstable three methods are proposed for stability augmentation. This study is performed to improve the stability of the wheelchair system under varying road conditions so as to increase the limit of independency for wheelchair users and enhance their life quality. Two separate mathematical models are obtained for the wheelchair driven on constant sloped and changing sloped roads. Matlab Simulink models are constructed with the obtained mathematical models and control structure. The stability of the system is analyzed by case studies and it is seen that the system is unstable in some of these cases. Three methods are used for enhancement of the stability. One is the speed reduction via joystick module during steep turns, by which the speed of the wheelchair is reduced automatically for a safe steering, but the wheelchair follows the desired course. The second method is the use of a shape filter in order to obtain a less jerky response for the speed. As a final method, the center of mass of the wheelchair-human system is shifted gently in a controlled manner to the side where the reaction force on the wheels decreases.