Manipuladores robóticos com cinemática paralela apresentam alta rigidez, alta relação carga/peso próprio e boa precisão quando comparados a manipuladores de cinemática serial. No entanto, a região de trabalho dos manipuladores paralelos é limitada devido à presença de singularidade. Com o objetivo de aumentar a região de trabalho, redundâncias cinemáticas podem ser introduzidas nas cadeias cinemáticas. Devido à sua arquitetura paralela, a incerteza nos parâmetros geométricos pode ter grande influência no comportamento cinemático e no desempenho dinâmico. O estudo do impacto dessas incertezas quando redundâncias são introduzidas em uma manipulador robótico planar de cinemática paralela é o objetivo desse trabalho. Distribuições normais foram adotadas para a avaliação do comprimento dos elos. O impacto dessas variações foi avaliado numericamente através da comparação de resultados da simulação de trajetórias para os diferentes manipuladores robóticos. Além disso, verificou-se o impacto dessas variações nas regiões de singularidades dos sistemas robóticos. Essas avaliações numéricas foram realizadas para o manipulador robótico 3(P)RRR. Este manipulador consiste de 3 cadeias cinemáticas em paralelo. Cada cadeia apresenta uma junta prismática ativa (P), uma junta de revolução ativa (R) e duas juntas de revolução passivas (RR). Através desse trabalho, uma metodologia de avaliação do impacto de incerteza geométricas em manipuladores robóticos paralelos com redundância de atuação foi proposta e investigada. / Parallel kinematic manipulators present higher rigidity, better load capacity and improved accuracy when compared to serial kinematic manipulators. However, the workspace of parallel kinematic manipulator is usually limited due to the presence of singularity regions. In order to enlarge the workspace, kinematic redundancy can be introduced in the kinematic chains. Due to its parallel architecture, the uncertainty and variability of some geometric parameters may have great influence on its kinematic behavior and dynamic performance. The impact of these variabilities when redundancies are considered should also be verified. The aim of this study is to evaluate some geometric uncertainties in the links\' dimensions of a planar parallel robot manipulator with kinematic redundancy. Normal distributions are adopted for evaluating the variability of length of the links. The impact of these changes was evaluated numerically by comparing the results obtained by simulating trajectories for different robotic manipulators. In addition, the impact of these variabilities in the singularity regions is also assessed. These numerical evaluations have been performed for the redundant manipulator 3(P)RRR. This manipulator consists of three kinematic chains in parallel. Each chain has an active prismatic joint (P), an active revolute joint (R) and two passive revolute joints (RR). Through this work, a methodology for assessing the impact of geometric uncertainty in parallel robotic manipulators with kinematic redundancy has been proposed and investigated.

A Matemática Intervalar se assenta em dois conceitos fundamentais, a propriedade da inclusão-monotonicidade de sua aritmética e uma topologia de Hausdorff definida no conjunto dos intervalos. A propriedade da inclusão-monotonicidade tem se revelado uma ferramenta útil na elaboração de algoritmos intervalares, enquanto a topologia de Hausdorff não consegue refletir as características lógicas daquela propriedade, comprometendo, desse modo, a construção de uma lógica cujo modelo seria a estrutura intervalar munida dessa topologia. Essa lógica seria necessária para fundamentação da matemática intervalar como uma teoria de algorítmos da análise real. Neste trabalho se mostra que o insucesso na construção dessa fundamentação se deve a incompatibilidade entre a propriedade da inclusão-monotonicidade e a topologia de Hausdorff. A partir dessa constatação se descarta essa topologia e define-se uma outra topologia - a topologia de Scott - que é compatível com essa propriedade, no sentido de que todo resultado obtido usando-se a lógica, isto é, a propriedade da inclusão-monotonicidade, obtém-se também usando-se a ferramenta topológica e reciprocamente. A teoria resultante da substituição da topologia de Hausdorff pela topologia de Scott tem duas características fundamentais. A Análise Funcional Intervalar resultante possui a maioria das propriedades interessantes da Análise Real, suprimindo, assim, as deficiências da Análise Intervalar anterior. A elaboração da propriedade da inclusão-monotoniciadade permite construir uma lógica geométrica e uma teoria lambda cujo modelo é essa nova matemática intervalar. Além disso, a partir dessa lógica e da teoria lambda se elabora uma teoria construtiva, como a teoria dos tipos de Martin-Löf, que permite se raciocinar com programas dessa matemática. Isso significa a possibilidade de se fazer correção automática de programas da matemática intervalar. Essa nova abordagem da matemática intervalar é desenvolvida pressupondo, apenas, o conceito de número racional, além, é claro, da linguagem da teoria dos conjuntos. Desse modo é construído o sistema intervalar de um modo análogo ao sistema real. Para isso é generalizado o conceito de corte de Dedekind, resultando dessa construção um sistema ordenado denominado de quasi-corpo, em contraste com o números reais cujo sistema é algébrico, o corpo dos números reais. Assim, no sistema intervalar a ordem é um conceito intrínseco ao sistema, diferentemente do sistema de números reais cuja a ordem não faz parte da álgebra do sistema. A lógica dessa nova matemática intervalar é uma lógica categórica. Isto significa que todo resultado obtido para domínios básicos se aplica para o produto cartesiano, união disjunta, o espaço de funções, etc., desses domínios. Isto simplifica consideravelmente a teoria. Um exemplo dessa simplificação é a definição de derivada nessa nova matemática intervalar, conceito ainda não bem definido na teoria intervalar clássica. / The Interval Mathematics is based on two fundamental concepts, the inclusion-monotonicity of its arithmetics and a Hausdorff topology defined on the interval set. The property of inclusion-monotonicity has risen as an useful tool for elaboration of interval algorithms. In contrast, because the Hausdorff topology does not reflect the logical features of that property, the interval mathematics did not, permit the elaboration of a logic whose model is this interval mathematics with that topology. This logic should be necessary to the foundation of the interval mathematics as a Real Analysis Theory of Algorithms. This thesis shows that the theory of algorithms refered above was not possible because of the incompatibility between the property of inclusion-monotonicity and the Hausdorff topology. By knowing the shortcoming of this topology, the next step is to set it aside and to define a new topology - the Scott topology - compatible with the refered property in the sense that every result, obtained via the logic is also obtainable via the topology and vice-versa. After changing the topology the resulting theory has two basic features. The Interval Functional Analysis has got the most, interesting properties belonging to Real Analysis, supressing the shortcomings of previous interval analysis. The elaboration of the inclusion-monotonicity property allows one to construct a geometric logic and a lambda theory whose model is this new interval mathematics. From this logic and from the lambda theory a constructive theory is then elaborated, similar to Martin-Löf type theory, being possible then to reason about programs of this new interval mathematics. This means the possibility of automatically checking the correctness of programs of interval mathematics. This new approach assumes only the concept, of rational numbers beyond, of course, the set theory language. It is constructed an interval system similar to the real system. A general notion of the concept of Dedekind cut was necessary to reach that. The resulting construction is an ordered system which will be called quasi-field, in opposition to the real numbers system which is algebraic. Thus, in the interval system the order is an intrinsic concept, unlike the real numbers sistems whose order does not belong to the algebraic system. The logic of this new interval mathematics is a categorical logic. This means that, every result got for basic domains applies also to cartesian product, disjoint union, function spaces, etc., of these domains. This simplifies considerably the new theory. An example of this simplication is given by the definition of derivative, a concept not, derived by the classical interval theory.

Neste trabalho desenvolve-se um estudo sobre os Espaços Coerentes Gerados por Conjuntos Básicos, dotados de uma estrutura adicional. Por estrutura adicional entende-se uma estrutura algébrica, de ordem pontual, de medidas, topológica e lógica. Estes espaços, denotados por , constituem uma subcategoria dos Espaços Coerentes, cujos objetos, ordenados pela inclusão, são conjuntos coerentes constituídos por subconjuntos do conjunto básico, os quais estão relacionados pela relação de coerência induzida, que estrutura a teia deste espaço. Os morfismos desta categoria são as funções de objetos geradas por funções básicas. As propriedades algébricas e relacionais destas funções básicas, externas ao processo de construção, ao se propagarem, passam a influenciar na verificação das propriedades internas das funções de objetos. Contudo, este trabalho não é um estudo categórico. A metodologia adotada utiliza a linguagem simples e intuitiva da Teoria dos Conjuntos, que possibilita a visualização e a análise dos relacionamentos existentes, não apenas entre os morfismos que envolvem os objetos totais ou parciais desta categoria, mas também das estruturas ou pré-estruturas externas que os formam, representados pelas funções de tokens e funções básicas. Mostra-se que as funções de objetos são totais e bem definidas, alem de serem monótonas e continuas neste espaço. Entretanto a análise da estabilidade, e consequentemente da linearidade esta associada a injetividade das funções básicas. Uma das características mais importantes da construção proposta e o desenvolvimento de um sistema de representação linear para funções localmente lineares, com a definição do espaço coerente A* gerado pelo produto de subteias. Neste espaço, as funções de objetos são lineares e coincidem com os morfismo da categoria dos espaços coerentes. Além disso, mostra-se que A* e isomorfo ao espaço coerente gerado pelo produto direto dos sub-espaços, ПĄ. Desta forma, toda transformação definida para um tipo de dado estruturado a partir de um conjunto básico enumerável tem uma representação linear, constituída pelos morfismos da categoria dos espaços coerentes. A existência da representação linear para as funções elementares garante a existência da representação linear para outras funções derivadas destas. Apresenta-se ainda uma especificação desta construção, introduzindo-se o Espaço Coerente de Intervalos Racionais, IIQ. Na busca de uma aplicação compatível com uma abordagem computacional, em especial para Análise Real, mostra-se que, em IIQ, cada função real elementar esta identificada com uma função de objetos linear, definida a partir da correspondente função elementar racional. Dentre as funções que foram analisadas destacam-se: a exponencial, a logarítmica, a potência, a potência estendida, a raiz n-ésima, as funções trigonométricas como seno, cosseno e tangente e suas correspondentes funções inversas, como também a função polinomial. Verificou-se que todas estas funções de objetos são totais, bem definidas, ou pertencem ou possuem uma representação linear na categoria COSP-LIN dos espaços coerentes, alem de serem fechadas para os objetos totais e quasi-totais deste espaço, sendo possível estabelecer o correspondente par-projeção para cada uma delas. / In this work the Coherence Spaces Generated by Basic Sets with additional structure are studied. By additional structure one means an algebraic, topological and logical structure with a punctual order and a measure system. These spaces, indicated by A, are a subcategory of the category of Coherence Spaces, whose objects, ordered by inclusion, are coherent sets formed by the induced web coherence relation. The morphisms of this category are the functions of objects generated by basic functions. The algebraic and relational properties of these basic functions - external to the construction process - are propagated and cause important influences in the verification of the internal properties of the functions of objects However, this research is not a categorical study. The methodology uses the simple and intuitive language of the Set Theory, which allows the visualization and the analysis of the existing relationships, not only among, the morphisms of the total and partial objects of this category, but also among their structures or pre-structures, represented by the functions of tokens and basic functions. It is shown that the functions of objects are total and well defined. They are also monotone and continuous. However the stability and the linearity of the functions of objects depend on the fact if the basic functions are injective or not. One of the most important features of this construction is the development of a linear representation system for the local linear functions, by the definition of a coherence space A*, which is generated by the subweb product. In this space the functions of objects are linear and therefore they are the morphisms of the category of Coherence Spaces. Moreover, it is proved that A* is isomorphic to the coherence space generated by the directed product of the subspaces, denoted by ПĄ . Then, for each transformation defined for a structured data type considering a denumerable basic set there exists its related linear representation. The existence of a linear representation for elementary functions guarantees the existence of a linear representation for others derived functions. As an application of this construction, the Coherence Space of Rational Intervals, denoted by IIQ, is introduced. In order to show an application which is compatible to a computational approach, specially for the real analysis, each elementary real function is identified with a linear function of objects, defined considering the related elementary rational function. Some of the analyzed functions are the exponential, the logarithmic, the power , the extended power, the root, the trigonometric (sine, cosine and tangent and their relates inverses), and the polynomial functions. It is proved that all of these functions of objects are total and well defined. Moreover, either they belong to the category COPS-LIN of the coherence spaces or they have a linear representation in the same category. It is also possible to define a related projection pair for each one of them.

Orientador: Jorge Stolfi / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-16T21:27:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Zampieri_CarlosEliasArminio_M.pdf: 4003666 bytes, checksum: a730c8935e9f68bc9c1cd9a6e9d68c8c (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: Neste trabalho apresentamos um método geral para busca de imagem por conteúdo (BIPC, CBIR) em grandes coleções de imagens, usando estimação intervalar multiescala de distância. Consideramos especificamente buscas por exemplo, em que o objetivo é encontrar a imagem da coleção que é mais próxima a uma imagem dada, segundo alguma função de distância de imagens. Neste trabalho não procuramos desenvolver métricas que melhor atendem as intenções do usuário; em vez disso, supondo que a métrica está escolhida, apresentamos um algoritmo genérico (que denominamos MuSIS, de Multiscale Image Search) para realizar a busca de maneira eficiente usando aritmética intervalar. Estimativas intervalares das distâncias entre imagens são usadas para eliminar rapidamente imagens candidatas, considerando apenas versões reduzidas das mesmas, de maneira semelhante ao paradigma de otimização branch-and-bound. Como parte deste trabalho, desenvolvemos estimadores intervalares eficazes para distância euclidiana e algumas variantes da mesma, incluindo métricas sensíveis ao gradiente em escalas variadas. Experimentos indicaram que o método promove significativa redução de custos em relação à busca exaustiva. Apesar de menos eficiente do que outros métodos comumente usados para BIPC, o algoritmo MuSIS sempre retorna a resposta exata - isto é, a imagem mais próxima na métrica escolhida - e não apenas uma aproximação. A abordagem MuSIS é compatível com uma ampla variedade de funções de distância, sem a necessidade de pré-calcular ou armazenar descritores específicos para cada função / Abstract: We present a general method for content-based image retrieval (CBIR) in large image collections, using multiscale interval distance estimation. We consider specifically queries by example, where the goal is to find the image in the collection that is closest to a given image, according to some image distance function. In this work we do not aim to develop metrics that best meet the user's intentions; instead, assuming that the metric is chosen, we describe an algorithm (wich we call MuSIS, for MultiScale Image Search) to perform the search efficiently using interval arithmetic. Interval estimates of the image distances are used to quickly discard candidate images after examining only small versions of them, in a manner similar to the branch-and-bound optimization paradigm. As part of this work, we developed effective interval estimators for the Euclidean distance and for some variations of it, including metrics that are sensitive to the gradient at various scales. Experiments indicate that the method yields significant cost savings over exhaustive search. Although less efficient than other methods commonly used for CBIR, the MuSIS algorithm always returns the exact answer - that is, the nearest image in metric chosen - and not just an approximation thereof. The MuSIS approach is compatible with a wide variety of distance functions without the need to pre-compute or store specific descriptors for each function / Mestrado / Processamento de Imagens / Mestre em Ciência da Computação

Orientador: Paulo Augusto Valente Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-06T08:04:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Prado_MarciaLissandraMachado_D.pdf: 1397184 bytes, checksum: 5c23769b43bb76b58c39a5fb95adaaee (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Uma abordagem baseada em análise intervalar para o projeto de controladores por realimentação de estados robusta é proposta. Demonstra-se que quando especificações para alocação de pólos são representadas por conjuntos espectrais de polinômios intervalares, o problema do projeto por realimentação de estados robusta pode ser completamente formulado e resolvido no contexto de conceitos e métodos de análise intervalar. Representações poliédricas convexas de uma classe de controladores por realimentação de estados robusta satisfazendo a uma equação de Ackerman intervalar são derivadas. Um procedimento de projeto baseado em programação não-linear que objetiva a maximização da não-fragilidade do controlador robusto resultante é introduzido. Para sistemas multivariáveis é proposta uma abordagem por alocação de pólos utilizando a equação de Sylvester intervalar e técnicas de resolução baseadas em intervalos modais. Exemplos numéricos ilustram o projeto de controladores por realimentação de estados obtidos a partir da abordagem por análise intervalar proposta / Abstract: An interval analysis approach for the design of robust state feedback controllers is proposed. It is shown that when regional pole placement specifications are represented as spectral sets of interval polynomials, the robust state feedback design problem can be entirely formulated and solved in the context of the concepts and methods of interval analysis. Explicit convex polyhedral representations of a class of robust state feedback controllers satisfying an interval Ackerman¿s equation are derived. A design procedure based on nonlinear programming which aims at maximizing the non-fragility of the resulting robust controller is introduced. In the case multivariable systems is proposed an approach based on pole placement which employs an interval Sylvester equation and modal intervals techniques. Numerical examples illustrate the design of robust state feedback controllers through the interval analysis approaches proposed. / Doutorado / Automação / Doutor em Engenharia Elétrica

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-16T14:58:29Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ali Ahmad Smidi - 2015.pdf: 3816502 bytes, checksum: 2de9ac5a926f797906194c9463dfaeec (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-10-16T15:01:13Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ali Ahmad Smidi - 2015.pdf: 3816502 bytes, checksum: 2de9ac5a926f797906194c9463dfaeec (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-16T15:01:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Ali Ahmad Smidi - 2015.pdf: 3816502 bytes, checksum: 2de9ac5a926f797906194c9463dfaeec (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-06-30 / In thisstudy,wesoughttopresentanintroductiontonumericaltechniquesaimedto optimize accessibleelementaryproblemstothestudentsofsecondandthirdyearofhigh school.TheoptimizationtechniquesdiscussedinthisworkweretheFibonacciandthe Golden Sectionmethods.Theworkpresentsanddoesmathematicaldescriptionofsuch techniques,fromaninitialknowledgeandbuildingmethodsinquestion.Inaddressinga real problem,weattemptedtointroducetheinterpretationandmathematicalmodeling of theproblemaswellasitssolutionsanalyticallyandnumerically,usingsoftwares simple touse.Inthisregard,itcanbestatedthatthepresentworkprovidesdidactical approachofmainunimodaloptimizationtechniquestoreduceuncertaintyinterval. / No presentetrabalho,buscou-seapresentarumainiciaçãoàstécnicasnuméricasvol- tadas paraaotimizaçãodeproblemaselementaresacessíveisaosalunosdosegundoe terceiro anodoensinomédio.AstécnicasdeotimizaçãotrabalhadasforamosMétodos de buscadeFibonacciedaSeçãoÁurea.Otrabalhoapresentaedetalhamatemati- camentetaistécnicas,alémdesemprepartirdeumconhecimentoinicialeconstruir os métodosemquestão.Aoabordarumproblemareal,buscou-seintroduzirain- terpretação eamodelagemmatemáticadoproblema,bemcomosuasolução,tanto analítica quantonumérica,utilizandováriossoftwarescomputacionaisdesimplesuti- lização. Nestesentido,pode-seafirmarqueopresentetrabalhotrazumaabordagem didática dasprincipaistécnicasdeotimizaçãounimodalporreduçãodeintervalosde incerteza.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:38:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_daiane_cristina_sganzerla.pdf: 1882299 bytes, checksum: 309cae7dd279a55786ba5efa8ee79f7a (MD5) Previous issue date: 2013-01-11 / Morphogenetic, structural and productive characteristics, were avaliated in a mixed pasture of persian clover (Trifolium resupinatum L. var. resupinatum Gib. & Belli cv. Kyambro) and italian ryegrass (Lolium multiflorum Lam cv. Comum) under different defoliation intervals. The experiment was conducted at the Embrapa Clima Temperado, Capão do Leão, RS. The treatments consisted of four defoliation intervals (determined according to the time of onset of 2,5; 3,5; 4,5 and 5,5 leaves on the persian clover) in two years of evaluation (2009 and 2010 ). We used a complete randomized blocks, with six replications. Defoliation was performed by grazing with lactating cows of the Jersey breed, under rotational stocking. The variables analyzed included: rate of leaf appearance, phyllochron, number of live leaves, dead and senescent, sward height and plant, length of branches / tillers, dry matter production, leaf area, leaf area index and rate dry matter accumulation. Higher rates of leaf appearance were found in shorter intervals between defoliation for both clover and for ryegrass. For persian clover larger intervals provided greater number live leaves. As for ryegrass, greater live leaves found in shorter intervals between defoliation. The leaf area index of pasture and persian clover was higher in the interval of 5,5 leaves in the years 2009 and 2010. In 2009 the highest values of leaf area were obtained in intervals of 3,5 and 4,5 leaves and there was no effect of the intervals between defoliation in 2010 on this variable. Higher intervals provided higher sward height and plants height and also length of tillers and branches. The dry matter yield of persian clover was higher in 2010 while for ryegrass higher production was found in 2009, and the total dry matter production was higher in the interval of 5,5 leaves. The rate of dry matter accumulation was higher in the interval of 5,5 leaves in 2009 and in the interval of 2,5 leaves in 2010. Higher intervals between defoliation provide higher LAI values, sward height and dry matter production. Morphogenetic, structural and productive characteristics of a mixture persian clover and ryegrass are modified by defoliation intervals, demonstrating the phenotypic plasticity of the species. Are recommended defoliation intervals of to 3,5 appeared leaves in a mixed pastures of persian clover and ryegrass to enable a greater number of live leaves attached to a lower stems elongation, characteristics desirable from the standpoint of animal production. / Características morfogênicas, estruturais e produtivas foram avaliadas em uma consorciação de trevo-persa (Trifolium resupinatum L. var. resupinatum Gib. & Belli cv. Kyambro) e azevém anual (Lolium multiflorum Lam cv. Comum) sob diferentes intervalos entre desfolhas. O experimento foi realizado em área da Embrapa Clima Temperado, Capão do Leão, RS. Os tratamentos corresponderam a quatro intervalos entre desfolhas (determinados em função de tempo para o surgimento de 2,5; 3,5; 4,5 e 5,5 folhas em plantas de trevo-persa) em dois anos de avaliação (2009 e 2010). Utilizou-se o delineamento de blocos completos ao acaso, com seis repetições. A desfolha foi realizada através de pastejo, com vacas em lactação da raça Jersey, sob lotação rotativa. As variáveis analisadas incluíram: taxa de aparecimento de folhas, filocrono, número de folhas vivas, mortas e senescentes, altura do dossel e de plantas, comprimento de ramificações/perfilhos, produção de matéria seca, área foliar, índice de área foliar e taxa de acúmulo de matéria seca. Maiores taxas de aparecimento de folhas foram encontradas em menores intervalos entre desfolhas tanto para trevo quanto para azevém. Para trevo-persa maiores intervalos proporcionaram maior número de folhas vivas. Enquanto para azevém, maior número de folhas vivas foi encontrado em menores intervalos entre desfolhas em 2009 e nos maiores intervalos em 2010. O índice de área foliar do trevo+azevém e do trevo-persa foi maior no intervalo de 5,5 folhas nos anos de 2009 e 2010. No ano de 2009 maiores valores de área foliar foram obtidos nos intervalos de 3,5 e 4,5 folhas e não se observou efeito dos intervalos entre desfolha sobre esta variável em 2010. Maiores intervalos entre desfolha proporcionaram maior altura do dossel e de plantas e também maior comprimento de perfilhos e ramificações. A produção de matéria seca do trevo-persa foi maior em 2010 enquanto que para azevém maior produção foi encontrada em 2009, sendo a produção de matéria seca total maior no intervalo de 5,5 folhas. A taxa de acúmulo de matéria seca foi maior no intervalo de 5,5 folhas em 2009 e no intervalo de 2,5 folhas em 2010. Intervalos entre desfolha maiores proporcionam maiores valores de IAF, altura do pasto e produção de matéria seca. As características morfogênicas, estruturais e produtivas da consorciação trevo-persa e azevém são modificadas pelos intervalos entre desfolha, demonstrando a plasticidade fenotípica das espécies. São recomendáveis períodos de descanso de até 3,5 folhas surgidas, em consorciações de trevo-persa e azevém para possibilitar um maior número de folhas vivas associadas a um menor alongamento de caules, características desejáveis do ponto de vista da produção animal.

O sangue é uma suspensão de células contidas num líquido complexo chamado plasma. O termo sangue total refere-se a amostras de sangue com a totalidade de seus constituintes, parte sólida e líquida. Sendo os elementos químicos responsáveis por funções essenciais, como regulação osmótica, frequência cardíaca e contratibilidade, coagulação sanguínea e excitabilidade neuromuscular. A determinação de elementos químicos em fluidos corporais como sangue, soro, plasma, tecido e urina é usada como monitor de parte ou de todo o organismo. Nesse trabalho, utilizou-se a técnica de fluorescência de raios X (EDXRF) para análise de amostras de sangue total humano e animal, hamsters da espécie dourada (Mesocricetus auratus) e cavalos da raça crioula (Equus caballus). Nas amostras de sangue humano, foram determinados intervalos de referência de Na (1788 - 1826 μg g-1), Mg (63 - 75 μg g-1), P (602 - 676 μg g-1), S (1519 - 1718 μg g-1), Cl (2743 - 2867 μg g-1), K (1508 - 1630 μg g-1), Ca (214 - 228 μg g-1), Cu (4 - 6 μg g-1) e Zn (1 - 3 μg g-1). Foram determinados intervalos de referência de Na (1714 - 1819 μg g-1), Mg (51 - 79 μg g-1), P (970 - 1080 μg g-1), S (1231 - 1739 μg g-1), Cl (2775 - 2865 μg g-1), K (1968 - 2248 μg g-1), Ca (209 - 257 μg g-1), Cu (4 - 6 μg g-1) e Zn (3 - 5 μg g-1) para amostras de sangue de hamster dourado. As amostras de sangue de cavalo da raça crioula apresentaram os intervalos de: Na (1955 - 2013 μg g-1), Mg (51 - 75 μg g-1), P (443 - 476 μg g-1), S (1038 - 1140 μg g-1), Cl (2388 - 2574 μg g-1), K (1678 - 1753 μg g-1), Ca (202 - 213 μg g-1), Cu (4,1 - 4,5 μg g-1) e Zn (2,0 - 2,2 μg g-1). Estudo comparativo dos resultados entre as técnicas de análise por ativação neutrônica (NAA) e EDXRF indica a igualdade de desempenho das técnicas analíticas na análise de matrizes biológicas. Os resultados contribuem no estabelecimento de intervalos de referência para a população brasileira saudável e para as referidas espécies de animais. / Blood is a suspension of cells contained in a complex liquid called plasma. The term whole blood refers to samples with both solid and liquid parts. Inorganic elements are responsible for essential functions, such as osmotic regulation, cardiac frequency and contractibility, blood clotting and neuromuscular excitability. The determination of inorganic elements in corporeal fluids such as blood, serum, plasma, tissue and urine is used as a monitor for a part or the whole organism. In this work, the X-Ray fluorescence technique (EDXRF) was used for the determination of inorganic elements in whole blood samples from humans and animals (golden hamsters, Mesocricetus auratus and crioula breed horses, Equus caballus). The reference intervals of Na (1788 - 1826 μg g-1), Mg (63 - 75 μg g-1), P (602 - 676 μg g-1), S (1519 - 1718 μg g-1), Cl (2743 - 2867 μg g-1), K (1508 - 1630 μg g-1), Ca (214 - 228 μg g-1), Cu (4 -6 μg g-1) e Zn (1 - 3 μg g-1) were determined for human blood. The reference intervals, for golden hamster blood were found to be: Na (1714 - 1819 μg g-1), Mg (51 - 79 μg g-1), P (970 - 1080 μg g-1), S (1231 - 1739 μg g-1), Cl (2775 - 2865 μg g-1), K (1968 - 2248 μg g-1), Ca (209 - 257 μg g-1), Cu (4 - 6 μg g-1) e Zn (3 -5 μg g-1). The reference intervals, for crioula breed horse blood, showed to be: Na (1955 - 2013 μg g-1), Mg (51 - 75 μg g-1), P (443 - 476 μg g-1), S (1038 - 1140 μg g-1), Cl (2388 - 2574 μg g-1), K (1678 - 1753 μg g-1), Ca (202 - 213 μg g-1), Cu (4,1 - 4,5 μg g-1) e Zn (2,0 - 2,2 μg g-1). Comparative study between NAA and EDXRF, both techniques showed the same performance for the analyses of biological matrices. The results contribute for the establishment of reference intervals for the Brazilian healthy population and the referred animal species.

[EN] Patients suffering from Type 1 Diabetes are not able to secrete insulin, thus, they have to get it administered externally. Current research is focused on developing an artificial pancreas, a control system that automatically administers insulin according to patient's needs. The work presented here aims to improve the efficiency and safety of control algorithms for artificial pancreas. Glucose-insulin models try to mimic the administration of external insulin, the absorption of carbohydrates, and the influence of both of them in blood glucose concentration. However, these processes are infinitely complex and they are characterized by their high variability. The mathematical models used are often a simplified version which does not include all the process variability and, therefore, they do not always match reality. This deficiency on the models can be addressed by considering uncertainty on their parameters and initial conditions. In this way, the exact values are unknown but they can be bounded by intervals that comprehend all the variability of the considered process. When the value of the parameters and initial conditions is known, there is usually just one possible behaviour. However, if they are bounded by intervals, a set of possible solutions exists. In this case, it is interesting to compute a solution envelope that guarantees the inclusion of all the possible behaviours. A common technique to compute this envelope is the monotonicity analysis of the system. Nevertheless, some overestimation is produced if the system is not fully monotone. In this thesis, several methods and approaches have been developed to reduce, or even eliminate, the overestimation in the computation of solution envelopes, while satisfying the inclusion guarantee. Another problem found during the use of an artificial pancreas is that only the subcutaneous glucose concentration can be measured in real time, with some noise in the measurements. The rest of the system states are unknown, but they could be estimated from this set of noisy measurements by state observers, like Kalman filters. A detailed example is shown at the end of this thesis, where an Extended Kalman Filter is used to estimate in real time insulin concentration based on the food ingested and in periodical measurements of subcutaneous glucose. / [ES] Los pacientes que sufren de diabetes tipo 1 no son capaces de secretar insulina, por lo que tienen que administrársela externamente. La investigación actual se centra en el desarrollo de un páncreas artificial, un sistema de control que administre automáticamente la insulina en función de las necesidades del paciente. El trabajo que aquí se presenta tiene como objetivo mejorar la eficiencia y la seguridad de los algoritmos de control para el páncreas artificial. Los modelos de glucosa-insulina tratan de emular la administración externa de la insulina, la absorción de carbohidratos y la influencia de ambos en la concentración de glucosa en sangre. El problema es que estos procesos son infinitamente complejos y se caracterizan por su alta variabilidad. Los modelos matemáticos utilizados suelen ser una versión simplificada que no incluye toda la variabilidad del proceso y, por lo tanto, no coinciden con la realidad. Esta deficiencia de los modelos puede subsanarse considerando inciertos sus parámetros y las condiciones iniciales, de manera que se desconoce su valor exacto pero sí podemos englobarlos en ciertos intervalos que comprendan toda la variabilidad del proceso considerado. Cuando los valores de los parámetros y de las condiciones iniciales son conocidos, existe, por lo general, un único comportamiento posible. Sin embargo, si están delimitados por intervalos se obtiene un conjunto de posibles soluciones. En este caso, interesa obtener una envoltura de las soluciones que garantice la inclusión de todos los comportamientos posibles. Una técnica habitual que facilita el cómputo de esta envoltura es el análisis de la monotonicidad del sistema. Sin embargo, si el sistema no es totalmente monótono la envoltura obtenida estará sobrestimada. En esta tesis se han desarrollado varios métodos para reducir, o incluso eliminar, la sobrestimación en el cálculo de envolturas, al tiempo que se satisface la garantía de inclusión. Otro inconveniente con el que nos encontramos durante el uso de un páncreas artificial es que solo es posible medir en tiempo real, con cierto ruido en la medida, la glucosa subcutánea. El resto de los estados del sistema son desconocidos, pero podrían ser estimados a partir de este conjunto limitado de mediciones con ruido utilizando observadores de estado, como el Filtro de Kalman. Un ejemplo detallado se muestra al final de la tesis, donde se estima en tiempo real la concentración de insulina en plasma en función de la comida ingerida y de mediciones periódicas de la glucosa subcutánea con ayuda de un Filtro de Kalman Extendido. / [CAT] Els pacients que pateixen de diabetis tipus 1 no són capaços de secretar insulina, motiu pel qual han d'administrar-se-la externament. La investigació actual es centra en el desenvolupament d'un pàncrees artificial, un sistema de control que administre automàticament la insulina en funció de les necessitats del pacient. El treball que ací es presenta té com a objectiu millorar l'eficiència i la seguretat dels algorismes de control per al pàncrees artificial. Els models de glucosa-insulina tracten d'emular l'administració externa de la insulina, l'absorció de carbohidrats i la influència d'ambdós factors en la concentració de glucosa en sang. El problema és que estos processos són infinitament complexos i es caracteritzen per la seua alta variabilitat. Els models matemàtics emprats solen ser una versió simplificada que no inclou tota la variabilitat del procés i, per tant, no coincideixen amb la realitat. Esta deficiència dels models pot esmenar-se considerant incerts els seus paràmetres i les condicions inicials, de manera que es desconeix el seu valor exacte però sí podem englobar-los en certs intervals que comprenguen tota la variabilitat del procés considerat. Quan els valors dels paràmetres i de les condicions inicials són coneguts, existeix, en general, un únic comportament possible. No obstant, si estan delimitats per intervals s'obté un conjunt de possibles solucions. En este cas, interessa obtindre un embolcall de les solucions que assegure la inclusió de tots els comportaments possibles. Una tècnica habitual que facilita el còmput d'este embolcall és l'anàlisi de la monotonicitat del sistema. No obstant, si el sistema no és totalment monòton l'embolcall obtingut estarà sobreestimat. En esta tesi s'han desenvolupat diversos mètodes per a reduir, o fins i tot eliminar, la sobreestimació en el càlcul dels embolcalls, al temps que se satisfà la garantia d'inclusió. Altre inconvenient amb què ens trobem durant l'ús d'un pàncrees artificial és que només és possible mesurar en temps real, amb cert soroll en la mesura, la glucosa subcutània. La resta dels estats del sistema són desconeguts, però podrien ser estimats a partir d'este conjunt limitat de mesures amb soroll utilitzant observadors d'estat, com el Filtre de Kalman. Un exemple detallat es mostra al final de la tesi, on s'estima en temps real la concentració d'insulina en plasma en funció del menjar ingerit i de les mesures periòdiques de la glucosa subcutània amb ajuda d'un Filtre de Kalman Estés. / Pereda Sebastián, DD. (2015). Methods for the treatment of uncertainty in dynamical systems: Application to diabetes [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/54121 / TESIS

Made available in DSpace on 2016-04-27T16:57:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_janaina_maria_lage_souza.pdf: 309247 bytes, checksum: 01af28b792f08537756e1b46462d92d0 (MD5) Previous issue date: 2006-05-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The basis for the present study were the activities developed by Régine Douady (1986) involving the framing of rational numbers on intervals, addressed to French students of the educational segment that corresponds to 1st-8th grades in Brazil. In the present study, those activities were updated taking into account elements from recent Brazilian investigations on the meanings assigned by Brazilian students of 1st-8th grades to relations and to order relations, and elements of the Brazilian Curricular Guidelines of 1997 and 1998. By applying the methodology of case study, and in the light of the notion of tool object dialectic of Régine Douady (1984), the updated activities were presented in eight sessions to two mathematics teachers of the 7th and 8th grades in a private school in the city of São Paulo, both of whom were experienced in working with this theoretical framework, with the purpose of investigating what aspects these teachers take into consideration when discussing and developing their lesson plans regarding those activities. Particular attention was given to the changes and adaptations they made to the activities in order to facilitate their use in the classroom, based on their teaching practice, the actual features of the school and educational system in which this study was conducted, the school s program, recent investigations conducted with Brazilian students, the Brazilian Curricular Guidelines of 1997 and 1998, and the theoretical framework developed by Douady. In the present study, this process has been termed reupdating / A partir de atividades de Régine Douady (1986) envolvendo enquadramento de números racionais em intervalos, voltadas a alunos franceses do segmento de ensino correspondente ao ensino fundamental do Brasil, realizou-se na presente pesquisa uma atualização dessas atividades, estabelecendo diálogo com pesquisas brasileiras recentes sobre significados atribuídos por estudantes brasileiros do ensino fundamental a relações e relações de ordem e com os Parâmetros Curriculares Nacionais de 1997 e 1998. Recorrendo-se à metodologia de estudo de caso, e à luz da noção de dialética ferramenta objeto de Régine Douady (1984), as atividades atualizadas foram apresentadas em oito sessões a duas docentes do ensino fundamental, de sétima e oitava séries, de uma escola privada da cidade de São Paulo, experientes no trabalho com esse quadro teórico, com o objetivo de investigar o que essas professoras levam em consideração ao discutirem e elaborarem planejamentos de aulas referentes a essas atividades. Foi dada particular atenção às alterações e adaptações feitas por elas a essas atividades, de modo a favorecer sua proposição em sala de aula, tendo em vista sua prática docente, a realidade escolar em que se realizou este estudo, o programa dessa escola, pesquisas recentes realizadas com alunos brasileiros, os Parâmetros Curriculares Nacionais de 1997 e 1998 e o quadro teórico de Douady. Esse processo foi por nós denominado de reatualização