Thesis (M.A.)--Miami University, Dept. of Psychology, 2004. / Title from first page of PDF document. Includes bibliographical references (p. 37-46).

Thesis (M.S.)--Ohio University, August, 2004. / Title from PDF t.p. Includes bibliographical references (p. 110-111)

Thesis (M.S.)--Montana State University--Bozeman, 2004. / Typescript. Chairperson, Graduate Committee: Todd J. Kaiser. Includes bibliographical references (leaves 169-171).

Improving robotic manipulation is critical for robots to be actively useful in realworld factories and homes. While some success has been shown in simulation and controlled environments, robots are slow, clumsy, and not general or robust enough when interacting with their environment. By contrast, humans effortlessly manipulate objects. One possible reason for this discrepancy is that, starting from birth, humans have years of experience to collect data and develop good internal models of what happens when they manipulate objects. If robots could also learn models from a large amount of real data, perhaps they, too, could become more capable manipulators. In this thesis, we propose to improve robotic manipulation by solving two problems. First, we look at how robots can collect a large amount of manipulation data without human intervention. Second, we study how to build statistical models of robotic manipulation from the collected data. These data-driven models can then be used for planning more robust manipulation actions. To solve the first problem of enabling large data collection, we perform several different robotic manipulation experiments and use these as case studies. We study bin-picking, post-grasp manipulation, pushing, tray tilting, planar grasping, and regrasping. These case studies allow us to gain insights on how robots can collect a large amount of accurate data with minimal human intervention. To solve the second problem of statistically modeling manipulation actions, we propose models for different parts of various manipulation actions. First, we look at how to model post-grasp manipulation actions by modeling the probability distribution of where an object ends up in a robot’s hand, and how this affects its success rate at various tasks such as placing or insertion. Second, we model how robots can change the pose of an object in their hand with regrasp actions. Third, we improve on the place and pick regrasp action by modeling each separately with more data. These learned data-driven models can then be used for planning more robust and accurate manipulation actions.

INTRODUÇÃO: Estudos epidemiológicos do tipo inquérito domiciliar, em algumas situações, empregam informantes secundários, substitutos, informante-chave ou também denominados proxy para coletar informações sobre outros indivíduos, especialmente na ausência do informante primário. Estudos na literatura científica têm avaliado se existe diferença na prevalência dos desfechos quando consideradas separadamente as respostas dos informantes primários e informantes proxy. Na área dos distúrbios da comunicação não foram identificados estudos que verificassem a presença ou não de vieses sobre perda auditiva autodeclarada quando se utilizam respostas de informantes proxy. OBJETIVO: Avaliar se existe diferença entre as prevalências de perda auditiva autodeclarada e fatores associados quando separadas as respostas de informante primário e informante proxy no Estudo de Distúrbios da Comunicação Humana de base Populacional (DCH-POP). MÉTODO: Trata-se de estudo de métodos em epidemiologia realizado a partir dos dados de um inquérito domiciliar populacional, do tipo transversal, com uma amostra probabilística estratificada por múltiplos estágios de 1.248 indivíduos, realizada em um bairro do município de Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil. Foram realizadas medidas de proporções, medianas e desvio interquartílico (variáveis idade em anos e anos de escolaridade) para a população estudada, e por informante primário e informante proxy. Para verificar a existência de diferença nas características sócio demográficas e prevalências autodeclaradas por informantes primários e informante proxy foram utilizados os testes Qui-quadrado de Pearson e Exato de Fisher para variáveis categóricas, e o teste não paramétrico de Mann-Whitney para variáveis contínuas com distribuição não simétrica. Ainda, foi realizada modelagem por regressão logística para a variável dependente perda auditiva considerando as informações de toda a amostra estudada, somente as respostas dos informantes primários, e somente as respostas dos informantes proxy. No modelo de análise multivariada, ficaram retidas apenas aquelas variáveis que apresentaram uma associação com o desfecho perda auditiva ao nível de p<0,20. A magnitude da associação foi determinada por Razão de Odds (OR) e IC95%. RESULTADOS: Considerando respostas autodeclaradas pelos informantes primários (479 indivíduos) e informantes proxy (769 indivíduos), apenas as variáveis infecção de ouvido nos últimos 12 meses, cirurgia de ouvido, rinite e sinusite não apresentaram diferença entre as prevalências informadas por informantes primários e informantes proxy. De forma geral, observa-se que para todas as variáveis analisadas, e que diferiram estatisticamente, as prevalências declaradas por informantes proxy subestimaram os desfechos estudados quando comparadas às respostas dos informantes primários. Nos modelos finais, apenas as variáveis independentes idade e tontura estiveram associadas com o desfecho de perda auditiva. Para tontura a maior OR foi encontrada no modelo com apenas os dados dos informantes proxy; enquanto que o modelo com apenas as respostas dos informantes primários apresentou uma OR menor que a do modelo para toda a amostra estudada, e que o modelo somente com as respostas dos informantes proxy. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Aponta-se sobre a necessidade de que, sempre, ao se utilizar dados coletados a partir de informante proxy explorar como essas respostas impactam nos resultados gerais da população estudada. E caso existam vieses é importante que sejam utilizados ajustes estatísticos para diminuir essas diferenças. / INTRODUCTION: Epidemiological studies, as household surveys, in some situations use secondary informants, substitutes, key-informant or also called as proxy to collect information about others, especially in the absence of primary informant. Studies in the literature have evaluated whether there are differences in the prevalence of outcomes when treated as separate responses of the primary informants and informant's proxy. In the field of communication disorders studies that check the presence or absence of biases on self-reported hearing loss when using informant's proxy answers were not identified. OBJECTIVE: To assess whether there is difference between the prevalence of selfreported hearing loss and associated factors when treated separately the primary informant and proxy informant answers in Distúrbios da Comunicação Humana de base Populacional (DCH-POP) Study. METHOD: This is a study of an epidemiological method based on data from a population-based cross-sectional household survey, with a probabilistic multistage stratified sample of 1,248 individuals held in a neighborhood of the city of Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil. Measurement of proportions, medians and interquartile range were performed, for the whole population studied, and primary informant and proxy informant. To verify the existence of differences in sociodemographic characteristics and self-reported prevalence of primary informants and proxy informant we used the chi-squared test and Fisher's exact test for categorical variables, and the Mann-Whitney nonparametric test for continuous variables with non-symmetrical distribution. Still, logistic regression was performed using the hearing loss as dependent variable and considering the information of the entire sample studied, only the responses of primary informants, and only the responses of proxy informant. In the multivariate model it were retained only those variables that showed association with hearing loss at level p<0,20. The magnitude of the association was determined by odds ratio (OR) and 95% CI. RESULTS: Considering self-reported answers by the primary informants (479 individuals) and proxy informants (769 individuals), only the variables ear infection in the last 12 months, ear surgery, rhinitis and sinusitis showed no difference between the prevalence reported by primary informants and proxy informants. In general, it is observed that for all variables which differ significantly, the prevalence declared by proxy informants underestimated the study outcomes when compared with the responses of primary informants. In the final model only independent variables age and dizziness were associated with the outcome of hearing loss. For dizziness the biggest OR was found in the model with only data from proxy informant; while the model with only the responses of primary informants found a lower OR that the model for the whole sample, and the model with only data from proxy informant. CONCLUSION: It is pointed out on the need, to explore how the proxy’s responses impact the overall results of the study population. And if biases are likely to occur, it is important that statistical adjustments are used to reduce these differences.

Esta dissertação apresenta uma análise sobre a modelagem de travessias de pedestres. Os simuladores de tráfego recentemente incorporaram modelos de pedestres, porém, as habilidades e limitações para a representação dos comportamentos em travessias não foram analisadas e apresentadas na literatura. Esta dissertação é composta por três artigos, nos quais são apresentados: (i) caracterizações dos comportamentos de pedestres e motoristas em travessias, (ii) análises dos modelos que representam o comportamento em travessias, (iii) a metodologia desenvolvida para coleta de dados de travessias, (iv) a calibração dos modelos de movimentação de pedestres, aceitação de brechas e da decisão dos pedestres sobre desrespeitar semáforos em travessias semaforizadas de pedestres e (v) uma análise da habilidade e limitações dos modelos para representar os atrasos de pedestres em travessias semaforizadas. Observou-se que a representação dos comportamentos em travessias depende de diversos modelos, que representam a escolha de rotas dos pedestres, movimentação, aceitação de brechas, decisão dos motoristas sobre dar preferência em travessias e decisão dos pedestres sobre obedecer aos semáforos. Os modelos de aceitação de brechas de pedestres utilizados, por exemplo, são baseados nos modelos desenvolvidos para representar interseções não semaforizadas de veículos e simplificam consideravelmente os comportamentos de pedestres e motoristas. As dificuldades para coletar dados de pedestres em travessias é um dos fatores que limitam o desenvolvimento de novos modelos. Nesta dissertação foi desenvolvida uma metodologia semiautomática, na qual os pedestres e veículos são rastreados com softwares livres, que facilita a obtenção de dados. As coletas de dados desenvolvidas permitiram a calibração dos modelos do VISSIM para representar uma travessia semaforizada com múltiplas faixas de tráfego, onde a maioria dos pedestres não obedece ao semáforo. Apesar de que parâmetros como as velocidades desejadas e brechas mínimas aceitas pelos pedestres predefinidas nos modelos foram inadequadas para a simulação da travessia, a calibração da movimentação, aceitação de brechas e decisão sobre desrespeitar os semáforos permitiu que o atraso médio de pedestres fosse representado adequadamente. As principais limitações dos modelos estão associadas à representação do comportamento oportunista, como no caso dos pedestres que desrespeitam os semáforos, analisados nesta dissertação. / This dissertation presents an analisys about pedestrians’ crossings modeling. Traffic simulators recently incorporated pedestrians’ models, however, the hability and limitations to represent conflicts in pedestrians’ crossings have not been analysed and presented on the literature. This dissertation is composed by three articles that present: (i) characterizations of pedestrians as motorist behaviors on crossings, (ii) analisys of models that represent the behavior on crossings, (iii) a methodology developed for collecting data from crossings, (iv) a calibration of pedestrian movement, gap acceptance and the decision about disrespecting siganilzation on signalized pedestrian crossings and (v) an analysis of the hability and limitations of the models in representing pedestrian’s delays. It is observed that the representations of the behaviors on pedestrian crossings depend on several models that represent the route choice, movement, gap acceptance, motorist yielding and the decision os pedestrians about obeying the signalization. The models used on simulation correspond, generally, for deterministic models that simplify pedestrians and motorists’ behavior. Pedestrians’ gap acceptance models, for example, were based on models developed to represent vehicle’s unsignilized intersections. Difficulties in pedestrians’ data collection are one factor that limits the development of new models. On this dissertation, a semi-automatic methodology was developed, on which pedestrians and vehicles are tracked with free software that facilitates data obtainment. The collected data allowed the calibration of VISSIM models to represent a signalized pedestrian crossing with multiple traffic lanes where most pedestrians do not obey the siganization. Altough default parameters as desired speed and minimum rear gap accepted by pedestrians were inadequate for the crossing simulation, the calibration of movement, gap acceptance and the decision about disrespecting the signalization allowed the representation of adequate average delays. The main limitations of the models are associated to the representation of opportunistic behavior, as pedestrians disrespecting sigalizations, analyzed on this dissertation.

INTRODUÇÃO: Estudos epidemiológicos do tipo inquérito domiciliar, em algumas situações, empregam informantes secundários, substitutos, informante-chave ou também denominados proxy para coletar informações sobre outros indivíduos, especialmente na ausência do informante primário. Estudos na literatura científica têm avaliado se existe diferença na prevalência dos desfechos quando consideradas separadamente as respostas dos informantes primários e informantes proxy. Na área dos distúrbios da comunicação não foram identificados estudos que verificassem a presença ou não de vieses sobre perda auditiva autodeclarada quando se utilizam respostas de informantes proxy. OBJETIVO: Avaliar se existe diferença entre as prevalências de perda auditiva autodeclarada e fatores associados quando separadas as respostas de informante primário e informante proxy no Estudo de Distúrbios da Comunicação Humana de base Populacional (DCH-POP). MÉTODO: Trata-se de estudo de métodos em epidemiologia realizado a partir dos dados de um inquérito domiciliar populacional, do tipo transversal, com uma amostra probabilística estratificada por múltiplos estágios de 1.248 indivíduos, realizada em um bairro do município de Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brasil. Foram realizadas medidas de proporções, medianas e desvio interquartílico (variáveis idade em anos e anos de escolaridade) para a população estudada, e por informante primário e informante proxy. Para verificar a existência de diferença nas características sócio demográficas e prevalências autodeclaradas por informantes primários e informante proxy foram utilizados os testes Qui-quadrado de Pearson e Exato de Fisher para variáveis categóricas, e o teste não paramétrico de Mann-Whitney para variáveis contínuas com distribuição não simétrica. Ainda, foi realizada modelagem por regressão logística para a variável dependente perda auditiva considerando as informações de toda a amostra estudada, somente as respostas dos informantes primários, e somente as respostas dos informantes proxy. No modelo de análise multivariada, ficaram retidas apenas aquelas variáveis que apresentaram uma associação com o desfecho perda auditiva ao nível de p<0,20. A magnitude da associação foi determinada por Razão de Odds (OR) e IC95%. RESULTADOS: Considerando respostas autodeclaradas pelos informantes primários (479 indivíduos) e informantes proxy (769 indivíduos), apenas as variáveis infecção de ouvido nos últimos 12 meses, cirurgia de ouvido, rinite e sinusite não apresentaram diferença entre as prevalências informadas por informantes primários e informantes proxy. De forma geral, observa-se que para todas as variáveis analisadas, e que diferiram estatisticamente, as prevalências declaradas por informantes proxy subestimaram os desfechos estudados quando comparadas às respostas dos informantes primários. Nos modelos finais, apenas as variáveis independentes idade e tontura estiveram associadas com o desfecho de perda auditiva. Para tontura a maior OR foi encontrada no modelo com apenas os dados dos informantes proxy; enquanto que o modelo com apenas as respostas dos informantes primários apresentou uma OR menor que a do modelo para toda a amostra estudada, e que o modelo somente com as respostas dos informantes proxy. CONSIDERAÇÕES FINAIS: Aponta-se sobre a necessidade de que, sempre, ao se utilizar dados coletados a partir de informante proxy explorar como essas respostas impactam nos resultados gerais da população estudada. E caso existam vieses é importante que sejam utilizados ajustes estatísticos para diminuir essas diferenças. / INTRODUCTION: Epidemiological studies, as household surveys, in some situations use secondary informants, substitutes, key-informant or also called as proxy to collect information about others, especially in the absence of primary informant. Studies in the literature have evaluated whether there are differences in the prevalence of outcomes when treated as separate responses of the primary informants and informant's proxy. In the field of communication disorders studies that check the presence or absence of biases on self-reported hearing loss when using informant's proxy answers were not identified. OBJECTIVE: To assess whether there is difference between the prevalence of selfreported hearing loss and associated factors when treated separately the primary informant and proxy informant answers in Distúrbios da Comunicação Humana de base Populacional (DCH-POP) Study. METHOD: This is a study of an epidemiological method based on data from a population-based cross-sectional household survey, with a probabilistic multistage stratified sample of 1,248 individuals held in a neighborhood of the city of Porto Alegre, Rio Grande do Sul, Brazil. Measurement of proportions, medians and interquartile range were performed, for the whole population studied, and primary informant and proxy informant. To verify the existence of differences in sociodemographic characteristics and self-reported prevalence of primary informants and proxy informant we used the chi-squared test and Fisher's exact test for categorical variables, and the Mann-Whitney nonparametric test for continuous variables with non-symmetrical distribution. Still, logistic regression was performed using the hearing loss as dependent variable and considering the information of the entire sample studied, only the responses of primary informants, and only the responses of proxy informant. In the multivariate model it were retained only those variables that showed association with hearing loss at level p<0,20. The magnitude of the association was determined by odds ratio (OR) and 95% CI. RESULTS: Considering self-reported answers by the primary informants (479 individuals) and proxy informants (769 individuals), only the variables ear infection in the last 12 months, ear surgery, rhinitis and sinusitis showed no difference between the prevalence reported by primary informants and proxy informants. In general, it is observed that for all variables which differ significantly, the prevalence declared by proxy informants underestimated the study outcomes when compared with the responses of primary informants. In the final model only independent variables age and dizziness were associated with the outcome of hearing loss. For dizziness the biggest OR was found in the model with only data from proxy informant; while the model with only the responses of primary informants found a lower OR that the model for the whole sample, and the model with only data from proxy informant. CONCLUSION: It is pointed out on the need, to explore how the proxy’s responses impact the overall results of the study population. And if biases are likely to occur, it is important that statistical adjustments are used to reduce these differences.

Este trabalho propõe um modelo hierárquico para coleta de dados de monitoramento em sistemas distribuídos. Seu objetivo é proporcionar a análise on-line do comportamento de sistemas e programas distribuídos. O meio escolhido para realizar essa análise foi a visualização. Inicialmente é apresentada uma contextualização sobre monitoramento de sistemas distribuídos. Também são abordados aspectos específicos ao monitoramento de Grid. Após, é analisado um conjunto de ferramentas de monitoramento. Então tem-se a apresentação do modelo proposto. Esse é composto por coletores locais, por uma hierarquia de agregadores e por clientes. É utilizado o modelo push de transmissão de dados e há um mecanismo de subscrição aos coletores. Foi implementado um protótipo do modelo de coleta proposto, que foi utilizado na implementação de um protótipo de ferramenta de monitoramento on-line. Nessa, os dados coletados são fornecidos ao DIMVisual, que é um modelo de integração de dados para visualização. Para visualização, o protótipo utiliza a ferramenta TRIVA, que recebe os dados integrados como entrada. Essa ferramenta foi modificada para gerar uma visualização que é atualizada de maneira on-line. Também foram realizados experimentos para avaliar o tempo necessário para enviar mensagens com diferentes hierarquias e configurações dos coletores. Além disso, foi avaliada a capacidade de o cliente implementado processar os dados recebidos, gerando sua visualização. / This work proposes a hierarchical model for collecting monitoring data from distributed systems. Its goal is to allow the on-line analysis of the behavior of distributed systems and applications. The means we chose to perform this analysis is to generate a visualization of the collected information. In the beginning of this dissertation we present an overview of the monitoring of distributed systems. Aspects that are specific to the monitoring of Grid systems are also reviewed. Next, we have an analysis of a set of monitoring tools. Then we present the proposed model, which is composed by local collectors, an hierarchical structure of aggregators and clients. A push data transmission model is used in the model and it also has a subscription mechanism. A prototype monitoring tool was implemented, integrating the data collection model with DIMVisual and TRIVA. The former is a data integration model whose output is formatted to be used as input for a visualization tool. The later is a visualization tool which, in the prototype, receives the integrated data from DIMVisual. TRIVA generates a visualization of the received information, which is updated in an on-line fashion. In order to evaluate the model, we performed a set of experiments using the prototype. One of the experiments measured the time spent to send data though different hierarchies. In these tests we have also varied the quantity and the configuration of the collectors. In another experiment we evaluated the capacity of the client to process the received data.

The purpose of the study was to evaluate how augmental rules placed in a workplace setting can increase staff data collection. The agencies included residential settings and day programs for adults with disabilities. The residential settings and day programs are designed to prepare adults to function and live in various settings by promoting independence in daily living, social integration, responsible decision making, and economic self-sufficiency. This study utilized a between group analysis of 25 experimental subjects and a quasi-randomized control group to evaluate the influence of augmental rules to increase data collection behaviors by staff. The results of this study showed that the inclusion of augmental rules resulted in a significant increase in staff data collection compared to the control group (p value of .001)

As pesquisas de origem e destino (Pesquisas O/D) são tradicionalmente realizadas a partir do relato dos participantes de todas as viagens ocorridas nos últimos dias. No entanto, uma série de estudos realizados recentemente aponta que existem equívocos nos relatos dos participantes nas pesquisas O/D tradicionais, principalmente em relação à distância e ao tempo dos percursos relatados. Esses estudos apontam a utilização da tecnologia GPS (Global Positioning System) como uma forma confiável para a obtenção de informações sobre cada etapa de viagem. A tecnologia GPS, apesar de suas limitações, está disponível popularmente nos últimos anos e apresenta resultados significativos de registros em tempo real, inclusive de viagens curtas. Dessa forma, foram levantadas as experiências internacionais de estudos de pesquisas O/D segmentadas por etapa de viagem, utilizando a tecnologia GPS. Com base nisso, foi aplicada uma pesquisa de origem e destino na Região Metropolitana de Porto Alegre com GPS e com Entrevistas posteriores. Os estudos estrangeiros apontam que essa é a melhor forma para obtenção dos dados e minimização dos erros. Os dados coletados na pesquisa O/D foram tabulados em um banco de dados e as informações registradas foram tratadas em softwares gráficos gratuítos. Sendo assim, foi possível cruzar os dados relatados pelos participantes na entrevista com os dados registrados pelo aparelho GPS. As análises apontam que todos os indivíduos apresentaram discrepâncias no relato da duração e da distância, em comparação aos dados efetivamente registrados. Essas discrepâncias foram tanto positivas quanto negativas. As implicações dessas diferenças entre os dados relatados e registrados no GPS para fins de modelagem foram vistas nos modelos de escolha modal Logit Multinomial elaborados. O modelo elaborado a partir de dados registrados pelo GPS aponta ajustes apropriados e resultado significativo de variáveis. O modelo elaborado com base nos dados relatados não se comporta como o esperado, conforme as hipóteses previamente estabelecidas, e apresenta variáveis não significativas. / Origin and destination surveys are traditionally made from the participants' reports of all trips occurring in the last days, known as Diary Trip. However, a number of recent studies show that there are mistakes in the accounts of participants in traditional origin and destinations surveys, especially in relation to distance and time. These studies point the use of GPS (Global Positioning System) technology as a reliable way to obtain information about each trip leg. GPS technology, despite its limitations, is popularly available in recent years and presents significant results of real-time records, including short trips. Therefore, we surveyed the experiences of international origin and destination studies segmented by leg trip, using GPS technology. Based on this, a origin and destination survey was applied in the metropolitan region of Porto Alegre with GPS and Diary Trip. Foreign studies indicate that this is the best way to obtain the data and minimizing errors. The data collected in the origin and destination survey were tabulated in a database and the information recorded was treated in free graphics software. Therefore, it was possible to cross the data reported by the participants in the Diary Trips with the data recorded by the GPS. The analyzes suggest that all subjects had discrepancies in reporting the duration and distance, compared to the data actually reported. These discrepancies have been both positive and negative. The implications of these differences, between reported and recorded on the GPS data, for modeling, can be seeing in the modal choice model Multinomial Logit elaborate. The model developed from data recorded by the GPS indicates appropriate adjustments and significant outcome variables. The model developed based on reported data does not behave as expected, as previously established hypotheses, and presents no significant variables.