Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2018. / Submitted by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-11-07T19:44:44Z No. of bitstreams: 1 2018_JohnatanSantosdeOliveira.pdf: 5538984 bytes, checksum: 20580b9ff8534339b6b7390d5c55d9fb (MD5) / Approved for entry into archive by Fabiana Santos (fabianacamargo@bce.unb.br) on 2018-11-12T17:49:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_JohnatanSantosdeOliveira.pdf: 5538984 bytes, checksum: 20580b9ff8534339b6b7390d5c55d9fb (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-12T17:49:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_JohnatanSantosdeOliveira.pdf: 5538984 bytes, checksum: 20580b9ff8534339b6b7390d5c55d9fb (MD5) Previous issue date: 2018-11-12 / Um dos principais desafios enfrentados pelo sistema bancário é garantir a segurança das transações financeiras. Devido à conveniência e aceitação, o uso de caracterı́sticas faciais para autenticação biométrica de usuários em sistemas bancários está se tornando uma tendência mundial. Essa abordagem de autenticação de usuários está atraindo grandes investimentos de instituições bancárias e financeiras, especialmente em cenários de diferentes domı́nios, nos quais imagens faciais tiradas de documentos de identificação são comparadas com autorretratos digitais (selfies) tiradas com câmeras de dispositivos móveis. Neste estudo, coletamos das bases de dados do maior banco público brasileiro um grande dataset, chamado FaceBank, com 27.002 imagens de selfies e fotos de documentos de identificação de 13.501 sujeitos. Em seguida, avaliamos os desempenhos de dois modelos de Redes Neurais Convolucionais bem referenciados (VGG-Face e OpenFace) para extração de caracterı́sticas profundas, bem como os desempenhos de quatro classificadores (SVM Linear, SVM Power Mean, Random Forest e Random Forest com o Ensemble Vote) para autenticação robusta de face em diferentes domı́nios. Com base nos resultados obtidos (precisões superiores a 90%, em geral), é possı́vel concluir que a abordagem de matching de faces profundas avaliada neste estudo é adequada para autenticação de usuários em aplicações bancárias entre domı́nios. Até onde sabemos, este é o primeiro trabalho que usa um grande conjunto de dados composto por imagens bancárias reais para avaliar a abordagem de autenticação de face entre domı́nios. Além disso, este trabalho apresenta um estudo sobre as reais necessidades na implementação futura de um sistema biométrico, propondo um sistema de nuvem para permitir a adoção de tecnologias biométricas. Por fim, propõe também um modelo seguro e integrado de subsistema ABIS de transmissão de dados. Toda a análise e implementação leva em conta a total aderência e compatibilidade com padrões e especificações propostos pelo governo brasileiro. / Ensuring the security of transactions is currently one of the major challenges facing banking systems. The use of facial features for biometric authentication of users in banking systems is becoming a worldwide trend, due to the convenience and acceptability of this form of identification, and also because computers and mobile devices already have built-in cameras. This user authentication approach is attracting large investments from banking and financial institutions especially in cross-domain scenarios, in which facial images taken from ID documents are compared with digital self-portraits (selfies) taken with mobile device cameras. In this study, from the databases of the largest public Brazilian bank we collected a large dataset, called FaceBank, with 27,002 images of selfies and ID document photos from 13,501 subjects. Then, we assessed the performances of two well-referenced Convolutional Neural Networks models (VGG-Face and OpenFace) for deep face features extraction, as well as the performances of four effective classifiers (Linear SVM, Power Mean SVM, Random Forest and Random Forest with Ensemble Vote) for robust cross-domain face authentication. Based on the results obtained (authentication accuracies higher than 90%, in general), it is possible to conclude that the deep face matching approach assessed in this study is suitable for user authentication in cross-domain banking applications. To the best of our knowledge, this is the first study that uses a large dataset composed of real banking images to assess the cross-domain face authentication approach to be used in banking systems. As an additional, this work presents a study on the real needs in the future implementation of a biometric system proposing a cloud system to enable the adoption of biometrics technologies, creating a new model of service delivery. Besides that, proposes a secure and integrated ABIS Data Transmission subsystem model. All the analysis and implementation takes into account the total adherence and compatibility with the standards and specifications proposed by the Brazilian government, at the same time, establish mechanisms and controls to ensure the effective protection of data.

x, 68 p. : ill. (some col.) / Motivated by the Adams spectral sequence for computing stable homotopy groups, Priddy defined a class of algebras called Koszul algebras with nice homological properties. Many important algebras arising naturally in mathematics are Koszul, and the Koszul property is often tied to important structure in the settings which produced the algebras. However, the strong defining conditions for a Koszul algebra imply that such algebras must be quadratic. A very natural generalization of Koszul algebras called K 2 algebras was recently introduced by Cassidy and Shelton. Unlike other generalizations of the Koszul property, the class of K 2 algebras is closed under many standard operations in ring theory. The class of K 2 algebras includes Artin-Schelter regular algebras of global dimension 4 on three linear generators as well as graded complete intersections. Our work comprises two distinct projects. Each project was motivated by an aspect of the theory of Koszul algebras which we regard as sufficiently powerful or fundamental to warrant an interpretation for K 2 algebras. A very useful theorem due to Backelin and Fröberg states that if A is a Koszul algebra and I is a quadratic ideal of A which is Koszul as a left A -module, then the factor algebra A/I is a Koszul algebra. We prove that if A is Koszul algebra and A I is a K 2 module, then A/I is a K 2 algebra provided A/I acts trivially on Ext A ( A/I,k ). As an application of our theorem, we show that the class of sequentially Cohen-Macaulay Stanley-Reisner rings are K 2 algebras and we give examples that suggest the class of K 2 Stanley-Reisner rings is actually much larger. Another important recent development in ring theory is the use of A ∞ -algebras. One can characterize Koszul algebras as those graded algebras whose Yoneda algebra admits only trivial A ∞ -structure. We show that, in contrast to the situation for Koszul algebras, vanishing of higher A ∞ -structure on the Yoneda algebra of a K 2 algebra need not be determined in any obvious way by the degrees of defining relations. We also demonstrate that obvious patterns of vanishing among higher multiplications cannot detect the K 2 property. This dissertation includes previously unpublished co-authored material. / Committee in charge: Dr. Brad Shelton, Chair; Dr. Victor Ostrik, Member; Dr. Nicholas Proudfoot, Member; Dr. Arkady Vaintrob, Member; Dr. David Boush, Outside Member

Esta dissertação apresenta um novo método para cálculo da pose da cabeça em imagens monoculares. Este cálculo é estimado no sistema de coordenadas da câmera, comparando as posições das características faciais específicas com as de múltiplas instâncias do modelo da face em 3D. Dada uma imagem de uma face humana, o método localiza inicialmente as características faciais, como nariz, olhos e boca. Estas últimas são detectadas e localizadas através de um modelo ativo de forma para faces. O algoritmo foi treinado sobre um conjunto de dados com diferentes poses de cabeça. Para cada face, obtemos um conjunto de pontos característicos no espaço de imagem 2D. Esses pontos são usados como referências na comparação com os respectivos pontos principais das múltiplas instâncias do nosso modelo de face em 3D projetado no espaço da imagem. Para obter a profundidade de cada ponto, usamos as restrições impostas pelo modelo 3D da face por exemplo, os olhos tem uma determinada profundidade em relação ao nariz. A pose da cabeça é estimada, minimizando o erro de comparação entre os pontos localizados numa instância do modelo 3D da face e os localizados na imagem. Nossos resultados preliminares são encorajadores e indicam que a nossa abordagem produz resultados mais precisos que os métodos disponíveis na literatura. / This dissertation presents a new method to accurately compute the head pose in mono cular images. The head pose is estimated in the camera coordinate system, by comparing the positions of specific facial features with the positions of these facial features in multiple instances of a prior 3D face model. Given an image containing a face, our method initially locates some facial features, such as nose, eyes, and mouth; these features are detected and located using an Adaptive Shape Model for faces , this algorithm was trained using on a data set with a variety of head poses. For each face, we obtain a collection of feature locations (i.e. points) in the 2D image space. These 2D feature locations are then used as references in the comparison with the respective feature locations of multiple instances of our 3D face model, projected on the same 2D image space. To obtain the depth of every feature point, we use the 3D spatial constraints imposed by our face model (i.e. eyes are at a certain depth with respect to the nose, and so on). The head pose is estimated by minimizing the comparison error between the 3D feature locations of the face in the image and a given instance of the face model (i.e. a geometrical transformation of the face model in the 3D camera space). Our preliminary experimental results are encouraging, and indicate that our approach can provide more accurate results than comparable methods available in the literature.

As cirurgias ortognáticas são aceitas como alternativa de tratamento para anomalias dento-faciais de diferentes padrões morfológicos e magnitudes de discrepância maxilo-mandibular. Diferentes metodologias foram propostas na literatura para sua realização, a maior parte delas envolvendo múltiplas etapas de planejamento e métodos físicos de transferência deste para o campo operatório, envolvendo guias cirúrgicos físicos dento-suportados, bem como diferentes tipos de cirurgias de modelos ou tecnologias complexas. A análise cefalométrica é indicada para o diagnóstico, planejamento e o acompanhamento do resultado destas cirurgias, podendo ser obtida de forma manual ou por meio de traçado digital. O objetivo deste estudo foi comparar dados obtidos com cefalometria manual e digital, para determinar a existência de diferenças ente as grandezas cefalométricas analisadas. Foram realizados traçados cefalométricos em 38 telerradiografias laterais de pacientes diagnosticados com anomalia dento-facial pelo mesmo cirurgião, utilizando-se ambos os métodos. Os valores aferidos foram comparados utilizando-se o teste tpareado, o qual demonstrou diferença estatística para os ângulos IMPA e PHF.PO (p<0,05). Conclui-se que pode haver diferença nos valores quando utiliza-se um ou outro método, no entanto sugere-se que essas discrepâncias não são clinicamente válidas. Portanto, tanto o método manual como o digital, apresentam vantagens e desvantagens, mas parecem ser confiáveis para realização de diagnóstico e conseguinte planejamento de cirurgia ortognática. / Combined orthognathic surgery are accepted as alternative treatment for dentofacial anomalies with different morphological patterns and magnitudes of maxillo-mandibular discrepancy. Different methods were proposed in the literature for its realization, most of them involving multiple stages of planning and physical methods of transferring this to the operative field, involving surgical guides dental-supported as well as different types of surgeries models or complex technologies. The cephalometric analysis is indicated for the diagnosis, treatment planning and evaluation of the surgical outcome, either by manual or digital tracing. The aim of this study was to compare data obtained from manual and digital cephalometric tracings, evaluatingpossible differences between the methods. Digital and manual cephalometry were performed in 38 lateral cephalometric radiographs of patients previously diagnosed with dentofacial anomalies, and the data was compared using the paired t test. Significant differences were found for the angles PHF.PO and IMPA angles (p <0,05). However the magnitude of the differences was low. The findings reinforce previous data suggesting that there may be differencein measurement values obtained by these methods, however these differences have no clinical impact. Both the manual and digital methods seem to bereliable for diagnosis and treatment planning of skeletal dentofacial anomalies.

Submitted by Barroso Patrícia (barroso.p2010@gmail.com) on 2014-08-16T18:47:19Z No. of bitstreams: 1 TRENCH, Janayna de Aguiar.pdf: 2254917 bytes, checksum: b188c8abf18cab35be260a7bf186d20c (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-16T18:47:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TRENCH, Janayna de Aguiar.pdf: 2254917 bytes, checksum: b188c8abf18cab35be260a7bf186d20c (MD5) / A deformidade dentofacial (DDF) pode ser definida como sendo a condição em que o esqueleto facial foge à normalidade anatômica e funcional. De acordo com os diferentes tipos, as DDFs geram alterações miofuncionais considerando-se cada padrão de bases ósseas. Objetivo: analisar e descrever como ocorrem as funções estomatognáticas de acordo com os diferentes tipos de DDFs, tendo como referencial a atividade elétrica muscular do masseter e do temporal anterior (TA) em relação à mastigação, independente de terem ou não diagnóstico de disfunção temporomandibular (DTM). Metodologia: trata-se de um estudo descritivo, analítico e de caráter transversal, envolvendo uma amostra de 50 indivíduos portadores de DDF frente ao grupo controle (GC) constituído por 46 indivíduos saudáveis. A coleta de dados aconteceu entre os meses de julho a setembro de 2013, e consistiu na realização de três etapas: a primeira foi a aplicação do instrumento Critérios Diagnósticos para DTM (RDC/TMD) a fim de diagnosticar a DTM; a segunda compreendeu a avaliação miofuncional orofacial, mediante a aplicação do protocolo MBGR, enquanto que na terceira foi realizada a aquisição dos registros eletromiográficos. O protocolo estatístico fundamentouse na análise descritiva dos dados. Resultados: todos os sujeitos portadores de DDF avaliados apresentaram alterações na execução das funções estomatognáticas sendo que tais alterações variaram de acordo com o tipo de DDF apresentada. Não foi estabelecida relação alguma entre a DTM e as DDFs analisadas, uma vez que, apenas, 12 indivíduos apresentaram diagnóstico de DTM. De acordo com a metodologia empregada, a média da atividade elétrica (AE) dos músculos masseter e TA no grupo DDF revelou estar diminuída quando comparada à média atribuída aos indivíduos do GC, sendo considerada a contração isométrica voluntária máxima (CIVM) e a função mastigatória, respectivamente. A AE muscular em CIVM e durante a mastigação revelou estar relacionada ao padrão mastigatório. Conclusão: os diferentes tipos de DDF estão relacionados às alterações detectadas no desempenho das funções estomatognáticas; em indivíduos portadores de DDF a atividade elétrica do masseter e do temporal anterior em CIVM e na mastigação está diminuída; independente de estarem alterados, os diferentes padrões mastigatórios estão associados à atividade elétrica do masseter e do TA na CIVM e na mastigação.

Made available in DSpace on 2015-09-17T15:26:23Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-05-15. Added 1 bitstream(s) on 2015-09-17T15:45:43Z : No. of bitstreams: 1 000846199.pdf: 4785482 bytes, checksum: d06441c7f33c2c6fc4bfe273884b0d5a (MD5) / O presente trabalho tem como objetivo realizar o reconhecimento de identidade por meio de um método baseado nos Sistemas Imunológicos Artificiais de Seleção Negativa. Para isso, foram explorados os tipos de recursos e alternativas adequadas para a análise de expressões faciais 3D, abordando a técnica de Padrão Binário que tem sido aplicada com sucesso para o problema 2D. Inicialmente, a geometria facial 3D foi convertida em duas representações em 2D, a Depth Map e a APDI, que foram implementadas com uma variedade de tipos de recursos, tais como o Local Phase Quantisers, Gabor Filters e Monogenic Filters, a fim de produzir alguns descritores para então fazer-se a análise de expressões faciais. Posteriormente, aplica-se o Algoritmo de Seleção Negativa onde são realizadas comparações e análises entre as imagens e os detectores previamente criados. Havendo afinidade entre as imagens previamente estabelecidas pelo operador, a imagem é classificada. Esta classificação é chamada de casamento. Por fim, para validar e avaliar o desempenho do método foram realizados testes com imagens diretamente da base de dados e posteriormente com dez descritores desenvolvidos a partir dos padrões binários. Esses tipos de testes foram realizados tendo em vista três objetivos: avaliar quais os melhores descritores e as melhores expressões para se realizar o reconhecimento de identidade e, por fim, validar o desempenho da nova solução de reconhecimento de identidades baseado nos Sistemas Imunológicos Artificiais. Os resultados obtidos pelo método apresentaram eficiência, robustez e precisão no reconhecimento de identidade facial / This work aims to perform the identity recognition by a method based on Artificial Immune Systems, the Negative Selection Algorithm. Thus, the resources and adequate alternatives for analyzing 3D facial expressions were explored, exploring the Binary Pattern technique that is successfully applied for the 2D problem. Firstly, the 3D facial geometry was converted in two 2D representations. The Depth Map and the Azimuthal Projection Distance Image were implemented with other resources such as the Local Phase Quantisers, Gabor Filters and Monogenic Filters to produce descriptors to perform the facial expression analysis. Afterwards, the Negative Selection Algorithm is applied, and comparisons and analysis with the images and the detectors previously created are done. If there is affinity with the images, than the image is classified. This classification is called matching. Finally, to validate and evaluate the performance of the method, tests were realized with images from the database and after with ten descriptors developed from the binary patterns. These tests aim to: evaluate which are the best descriptors and the best expressions to recognize the identities, and to validate the performance of the new solution of identity recognition based on Artificial Immune Systems. The results show efficiency, robustness and precision in recognizing facial identity

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:32:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-07-01Bitstream added on 2014-06-13T18:43:15Z : No. of bitstreams: 1 bertolacini_cdp_dr_botib.pdf: 1043152 bytes, checksum: fd57ba427e92527957a21b7791123e05 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Classificada como a quarta anomalia congênita mais frequente em recém-nascidos, as anomalias craniofaciais constituem um grupo diverso e complexo, determinando, na maioria das vezes aos seus portadores, um prognóstico reservado. Dentre as alterações craniofaciais destacam-se aquelas que ocorrem em função de alterações no desenvolvimento da linha média craniofacial. Alguns estudos genéticos mostram o envolvimento de vários genes durante os diferentes processos de desenvolvimento craniofacial. O gene Sonic Hedgehog (SHH) é expresso durante o desenvolvimento normal dos tecidos da linha média facial. Alguns estudos relatam a atividade da via sinalizadora do gene SHH na formação craniofacial, especialmente sua influência sobre os defeitos de linha média. Os genes mais conhecidos relacionados à rede sinalizadora do SHH compreendem, além do SHH, os genes ZIC2, TGIF, PTCH1, GLI2, FAST1, TDGIF, SUFU e o DHCRT. O objetivo desse trabalho foi realizar a análise de mutações nos genes GLI2 e PTCH1, através do sequenciamento direto, em 110 indivíduos com anomalias craniofaciais de linha média, olho e face, previamente analisados para os genes SHH, TGIF e SIX3. Os resultados obtidos pelo sequenciamento do gene GLI2 mostraram a presença de quatorze variações em regiões codificadoras, em 14 indivíduos brasileiros sem parentesco: 1 deleção, 1 inserção, 9 variantes não sinônimas e 3 variantes sinônimas. Nenhuma dessas variações foram encontradas nos 96 controles brasileiros normais. Seis dos quatorze indivíduos apresentavam manifestações fenotípicas que variavam de fissura de lábio/palato isolada com polidactilia, anomalia de arco branquial a Holoprosencefalia (HPE) semi-lobar. Novas variantes foram encontradas nesse gene em pacientes com comprometimento na junção temporomandibular (ATM), um novo achado... / Classified as the fourth most frequent congenital anomaly in newborns, the craniofacial anomalies occupy a wide and complex group, setting in the most of its carriers, a reserved prognosis. Some genetics studies show the involvement of several genes during different processes of craniofacial development. The Sonic Hedgehog gene (SHH) is expressed during the normal development of the midline facial tissues. Some of the studies reveals the activity of the signaling pathway of the SHH in the craniofacial formation, specially on its influence on the defects in the midline. The most known genes related to the SHH signaling pathway include, ZIC2, TGIF, PTCH1, GLI2, FAST1, TDGIF, SUFU and DHCRT, besides SHH. The main purpose of this work was to analyze the mutations in the GLI2 and PTCH1 genes, through direct sequencing, in 110 individuals with midline craniofacial anomalies, previously screened for SHH, TGIF and SIX3 genes. The results obtained by direct sequencing of GLI2 gene show the presence of 14 variations in coding region, in 14 unrelated Brazilian individuals: 1 deletion, 1 insertion, 9 no synonymous variants and 3 synonymous variant. None of these variations were found in the 96 Brazilian control individuals. Six of the fourteen individuals had phenotypic manifestations that varied from isolated lip/palate cleft with polydactyly, branchial arch anomalies to semi-lobar Holoprosencephaly (HPE). New variants were found in this gene in patients with temporomandibular joint commitment, a new clinical finding noted in GLI2 mutation. The analysis of PTCH1 gene shows the presence of seven new variants in 14 unrelated Brazilian individuals: 4 in intragenic regions and 3 in splicing regions. None of these variations were found in the 96 Brazilian control group. The duplication of 18pb, found on intron 1 in 7 individuals with HPE, took attention and... (Complete abstract click electronic access below)

Resumo

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-09-13Bitstream added on 2014-06-13T19:44:07Z : No. of bitstreams: 1 gallao_s_dr_arafo.pdf: 1124962 bytes, checksum: d992196fadc340d0f4d06befe7cd817a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Esta pesquisa foi desenvolvida em três estudos que tiveram como objetivos: pesquisar a presença de bactérias e fungos em modelos de gesso; avaliar a precisão e a reprodutibilidade de medidas dentárias lineares em modelos de gesso originais e duplicados utilizando paquímetro digital e em modelos digitais medidos com o Software Brasileiro O3d e; correlacionar medidas faciais, em indivíduos leucodermas, de 12 a 17 anos, com medidas transversas das arcadas em oclusão normal e avaliar diferenças entre os gêneros. Da amostra total de 78 pares de modelos, foram utilizados 44 pares de modelos de gesso para o primeiro estudo, armazenados desde os anos 1980 e 1981. O material para a pesquisa de micro-organismos foi colhido com auxílio de swab e semeado em culturas de Infusão de Cérebro-Coração (BHI) e Caldo Sabouraud Glicose para posterior plaqueamento e identificação das colônias. Para o segundo estudo outros 34 pares de modelos de gesso foram selecionados, preenchendo os seguintes requisitos de inclusão: presença de todos os dentes permanentes de 1° molar a 1° molar; oclusão normal; sem coroas protéticas; nenhum tratamento ortodôntico prévio; apinhamentos ou espaçamentos menores ou iguais a 2 milímetros. Os modelos originais e os duplicados foram medidos com paquímetro digital (Digimess®). Os modelos de gesso duplicados foram escaneados a laser e medidos pelo Sistema O3d (Widialabs®). Dos modelos utilizados no segundo, foram selecionados 21 pares de modelos de gesso para o terceiro estudo, por apresentarem medidas cefalométricas que foram consultadas e tabuladas. No primeiro estudo ocorreu, em 25% dos modelos, crescimento bacteriano de Estafilococos coagulase negativa; Micrococcus sp.; Bacillus sp. e bacilos gram-negativos não fermentadores e, em 5,7%, crescimento fúngico de Cladophialophora sp.; Trichosporon beigelii; Aspergillus flavus e Aureobasidium pullulans... / This research was developed in three studies that had as objectives: search the presence of bacteria and fungi on dental models.; evaluate the accuracy and reproducibility of linear dental measures in original and duplicated gypsum models using digital caliper and in digital models measured by O3d Brazilian Software and correlate facial measures, in Caucasian individuals, between 12 and 17 years old, with transverse measures of normal occlusion arches and evaluate gender differences. From the original sample of 78 pairs of models, 44 pairs of dental models stored since 1980 and 1981 were used for the first study. The material for the microbiological search was collected with swab and cultivated in Brain-Heart Infusion cultures (BHI) and Sabouraud Dextrose Broth for subsequent plating and colonies identification. For the second study 34 pairs of dental models were selected following the inclusion requirements: presence of all the permanent teeth from 1st molar to 1st molar; normal occlusion; with no prosthetic crowns; no previous orthodontic treatment; 2 millimeters or less crowdings or smaller spacings. The original and the duplicated models were measured with digital caliper (Digimess™). The duplicated dental models were laser scanned and measured by O3d software (Widialabs™). From the models used for the second study 21 pairs of gypsum models were selected for the third study, because they had cephalometric measures that were consulted and tabbed. In the first study happened, in 25% of the models, bacterial growth of coagulase-negative Staphylococcus; Micrococcus sp.; Bacillus sp. and nonfermenting Gram-negative bacillus and, in 5,7%, fungal growth of Cladophialophora sp.; Trichosporon beigelii; Aspergillus flavus and Aureobasidium pullulans. So, it’s important that the dentist avoid crossed contamination and the digital models technology can avoid to store dental... (Complete abstract click electronic access below)

O presente trabalho foi desenvolvido com o intuito de propor um sistema de transmissão mecânica baseado em engrenagens cônicas e faciais, de razões de velocidades escalonadas, para uso industrial e no setor da mobilidade. Em virtude do grande desenvolvimento das transmissões compostas por engrenagens faciais nos últimos anos, implementado por centros de pesquisa da área e por indústrias do setor aeronáutico, um dos objetivos deste trabalho foi estender o campo de aplicação dessas engrenagens para outros campos da engenharia. Inicialmente, mostra-se um estudo dos principais tipos de transmissões mecânicas presentes na indústria e, principalmente, no setor da mobilidade; área em que, usualmente, encontram-se os requisitos mais elevados de operação. Além disso, foi realizada uma revisão bibliográfica abordando tópicos importantes relacionados às engrenagens em geral e, mais especificamente, às transmissões cônicas e faciais. Esta revisão serviu de base para a implementação dos algoritmos para modelagem das engrenagens do sistema proposto. Para validar o conceito, um protótipo foi construído e testado, tendo como principal objetivo a comprovação da viabilidade e eficácia do sistema proposto, tanto na transmissão do movimento como na alteração da razão de velocidades. Realizados os testes, observou-se que, efetivamente, o sistema atendeu aos atributos funcionais especificados. Para a construção desse protótipo, as engrenagens envolvidas passaram por um processo de modelagem matemática, seguida pela modelagem sólida em software de CAD e pela fabricação em centro de usinagem. Para complementar o estudo, foi implementada uma rotina baseada nas normas AGMA, com foco na determinação das dimensões do pinhão, componente mais crítico do sistema. Desta forma, este trabalho permitiu avaliar os aspectos funcionais e elaborar um procedimento de projeto das engrenagens que compõem a transmissão proposta, concluindo que esta apresenta características herdadas das engrenagens faciais - facilidade de fabricação com custos competitivos - bem como características que a tornam adequada para operação automática em aplicações com alta taxa de flutuação da carga de trabalho, quais sejam: pequena variação da relação de transmissão e simplicidade do mecanismo de alteração da relação de velocidades. / This work was developed with the aim of propose a multi-speed mechanical gear drive based on face and bevel gears, for industrial and mobility field applications. Because of the recent great development of face gears, implemented by gear research centers and by aeronautical industry, one of the present work objectives was the extension of the application of these gears to other areas. The text begins with a brief review of the most used mechanical transmissions in the industry and, mainly, in the mobility field, where usually are found the higher loading and operation requirements. Also, important topics related to all gear transmissions and, more specifically, to bevel and face gears are presented. This review gave support for the algorithms implemented for the gears modeling. In sequence, for concept validation, a prototype was constructed and tested. The main objective of this prototype was proving that the original concept was viable and effective to transmit motion and change the ratio of velocities. After the tests, it was observed that, effectively, the system attended to specified functional attributes. For prototype construction, the related gears have been mathematically modeled, which was followed by the solid modeling in a CAD software and, finally, by the manufacturing process in a CNC milling machine. To extend the knowledge about the proposed transmission, an algorithm based on AGMA standards was implemented to assist in the analysis process related to the pinions, which are the most critical components of the system. As a result, this work allowed to validate the functional aspects and to elaborate a gear design procedure for the proposed system. Such system presents features inherited from face gears - constructive and manufacturing simplicity, meaning competitive costs -as well as features that make it adequate for automatic operation in high working load floating rates, which are: small ratio of velocities variation and mechanical simplicity of gears changing mechanism.