[pt] Ajuste elástico é a técnica de modificar a duração de exibição de um objeto de mídia. Este trabalho propõe algoritmos de ajuste elástico que funcionam em tempo de exibição para fluxos de áudio comprimidos, com aplicabilidade principal em cenários onde não existe interferência do usuário como, por exemplo, a manutenção da consistência temporal de um documento hipermídia. Os algoritmos de ajuste de áudio são propostos, desenvolvidos e integrados a algoritmos de ajuste de vídeo. Além disso, um algoritmo de resincronização é proposto, e implementado, para preservar o sincronismo intermídia durante a realização de ajuste em fluxos de sistemas MPEG-2. A união dos algoritmos implementados com o desenvolvimento da integração a exibidores de conteúdo deu origem à ferramenta de ajuste, capaz de ser facilmente utilizada por aplicações que precisam solicitar ajuste elástico em fluxos de mídia comprimidos. Como exemplo, a ferramenta de ajuste foi integrada a ferramentas de exibição de um formatador hipermídia. Os algoritmos propostos podem ajustar a duração de áudio em até 10% mantendo a qualidade da percepção do áudio dentro de limites aceitáveis, conforme demonstrado através de medidas de qualidade que também são apresentadas neste trabalho. / [en] Timescale is a technique used to modify media-object playing duration. This work proposes timescale algorithms, to be performed on-the- fly, for compressed audio streams. The focus is situations where there is no user interference as, for example, the temporal consistency maintenance of a hypermedia document. The algorithms are proposed, developed and integrated to video timescale algorithms. Furthermore, a resynchronization algorithm is also proposed, and implemented, in order to maintain inter-media synchronization in MPEG-2 system streams. The timescale tool is composed by the aforementioned algorithms and their integration to content rendering tools. The proposed solution can be easily used in applications that need timescale compressed media streams. As an example, the adjustment tool was integrated to a hypermedia formatter. The proposed algorithms can adjust audio durations up to 10%, maintaining the audio perceptual quality within acceptable limits, as observed through quality measurements also described in this work.

[pt] Questões de segurança têm sido fatores cruciais para que robôs se tornem aptos a trabalhar em colaboração com seres humanos. Esse esforço envolve um controle de força mais refinado e uma certa flexibilidade nas juntas para que a adaptação dos robôs ao ambiente real e às atividades comuns dos seres humanos seja efetiva. Uma das tecnologias com esse objetivo é o Atuador Elástico em Série (SEA - Series Elastic Actuator), que apresenta um bom desempenho para controle de força, tolerância a impactos causados por agentes externos, baixa impedância, e a redução de vibrações mecânicas. Em um SEA, um elemento elástico passivo é adicionado entre o motor e o elo acionado, a fim de gerar flexibilidade. Este elemento pode ser uma mola, ou outro elemento deformável com flexibilidade caracterizada por sua geometria e pela elasticidade do material utilizado. Esta tese propõe um Atuador Elástico em Série Baseado em Elastômero (eSEA), cuja flexibilidade é obtida a partir de um elastômero depositado entre dois elementos metálicos: um interno acoplado ao atuador, e o outro externo acoplado ao elo. O eSEA foi projetado e avaliado por software de CAD e Elementos Finitos, com o intuito de obter a flexibilidade desejada para a aplicação. Foram produzidas duas versões do eSEA, com duas durezas diferentes: 10 e 55 Shore A. Testes estáticos com células de carga foram executados para caracterizar a rigidez dos eSEA. Os eSEA foram instalados em manipuladores robóticos especialmente desenvolvidos para essa tese. Experimentos compararam o desempenho das técnicas de controle com e sem a influência dos eSEA, mostrando que o uso dos eSEA diminuiu os erros de posicionamento do manipulador e possibilitou o controle de força sem a necessidade de sensores específicos. A fim de criar um modelo para que a estimativa do torque seja mais precisa a partir do eSEA, foram realizadas técnicas de identificação para estimar uma função de transferência que melhor representa o alongamento da borracha. E combinados com modelos NARX e NARMAX do erro de estimativa, gerou-se um modelo híbrido para o elemento elástico no qual soma-se a função de transferência com o erro modelado. / [en] Safety issues have been crucial factors for robots to become able to work in collaboration with humans. This effort involves more refined force control and a certain flexibility at the joints, for the robots to better adapt to real environments and common human tasks. A technology with this objective is the Series Elastic Actuator (SEA), which presents good performance for force control, tolerance to impacts caused by external agents, low impedance, and dampening of mechanical vibrations. In an SEA, a passive elastic element is added between the motor and the driven link, in order to generate a desired flexibility. This element can be a spring, or else another deformable element with flexibility characterized by its geometry and material elasticity. This thesis proposes an Elastomer-Based Series Elastic Actuator (eSEA), whose flexibility is obtained from an elastomer deposited between two metallic elements: an internal element attached to the actuator, and an external element attached to the link. The eSEA was designed and evaluated by CAD and Finite Element software, in order to obtain the desired flexibility for the application. Two versions of the eSEA were produced, with two different hardnesses: 10 and 55 Shore A. Static tests with load cells were then executed to characterize the stiffness of the eSEA. The eSEA elements were installed on robotic manipulators especially developed for this thesis. Experiments compared the performance of control techniques with and without the influence of eSEA, showing that the use of the eSEA reduced manipulator positioning errors and enabled force control without the need for specific sensors. In order to create a model for more accurate torque estimation from eSEA, identification techniques were performed to estimate a transfer function that best represents the rubber elongation. And combined with NARX and NARMAX models of the estimation error, a hybrid model was generated for the elastic element in which the transfer function is added together with the modeled error.