UMA PLATAFORMA VOLTADA PARA INCLUSÃO

A organização é uma habilidade importante para a autonomia e independência no cotidiano, mas pode ser um desafio para pessoas no espectro do autismo, que frequentemente apresentam dificuldades na compreensão de informações visuais e sociais, na coordenação motora e na flexibilidade cognitiva. Além disso, a falta de organização pode causar estresse e ansiedade, tanto para a pessoa autista quanto para seus cuidadores. O desenvolvimento de ferramentas para ajudar a desenvolver a habilidade de organização de forma lúdica e interativa, utilizando tecnologias que permitam a personalização, o acompanhamento do progresso e o feedback positivo. O objetivo é ajudar a promover a autonomia e a independência da pessoa autista em seu ambiente doméstico, além de contribuir para a qualidade de vida e inclusão social. Com base em pesquisas científicas sobre autismo e habilidades sociais, além de seguir as diretrizes da Associação Americana de Psiquiatria para o tratamento de transtornos do espectro autista, o desenvolvimento de ferramentas vem sendo realizado em parceria com terapeutas ocupacionais, psicólogos e pais de pessoas autistas, para garantir a eficácia e a adequação às necessidades específicas do público-alvo. Pensando nisso os pesquisadores(as) da Universidade de Brasília criaram o software educacional “Ambientar”, que foi pensado para atender às necessidades de crianças e adolescentes autistas que apresentam dificuldades para organizar objetos em ambientes domésticos.

AMBIENTAR 

Ambientar é uma Plataforma independente, feita em JavaScript, que é uma linguagem de programação de plataforma independente, o que significa que o software pode ser executado em diferentes sistemas operacionais, como Windows, macOS e Linux, bem como em diferentes dispositivos, como computadores, tablets e smartphones.
A plataforma tem integração com tecnologias web, como resultado, ele tem uma grande variedade de bibliotecas e frameworks disponíveis para utilização, o que permite que o software seja desenvolvido de forma mais rápida e eficiente, além de permitir a integração com outras tecnologias web, como HTML e CSS. A experiência do usuário no Software Ambientar, desenvolvida em JavaScript, oferece uma experiência de usuário positiva por ser interativa e responsiva, permitindo que as crianças autistas aprendam e pratiquem a habilidade de organização de forma lúdica e personalizada. Além disso, a integração com tecnologias web permite o acompanhamento do progresso e a interação com outras pessoas, proporcionando um ambiente de aprendizagem estimulante e inclusivo.

VANTAGENS

• Eficácia: Promoção da qualidade de vida de pessoas autistas e daqueles que as cercam.
• Versatilidade: Integração com tecnologias web; Adaptabilidade do software às diferentes necessidades dos usuários.
• Acessibilidade: Aplicativo promove a inclusão social personalizada.

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REAPROVEITAMENTO DE RESÍDUOS INDUSTRIAIS 

Dados os efeitos de aquecimento global, existe uma crescente demanda tanto da sociedade quanto dos governos sobre práticas industriais que invistam em processos de produção mais limpos com máxima redução e reaproveitamento de resíduos. Além disso, a utilização de energias limpas e combustíveis limpos ou alternativos também são uma necessidade do mundo atual. Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas (2004), a destinação final de resíduos industriais deve obedecer aos critérios e recomendações específicas para cada caso, de forma que sejam, preferencialmente, reaproveitados ou transformados em produtos de valor agregado, apresentando benefícios ao meio ambiente. Neste contexto, é conhecido que a produção de latas de alumínio gera um resíduo oleoso originado, em sua maioria, da linha de frente de sua produção. Este resíduo é uma mistura de diferentes substâncias, onde segundo a NBR 10004, trata-se de um resíduo classe II, não inerte (resíduo orgânico industrial).

COMBUSTÍVEL A PARTIR DA PRODUÇÃO DE ALUMÍNIO 

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), com a finalidade de propor alternativas de destinação mais nobre aos resíduos gerados durante o processo de fabricação de latas de alumínio, desenvolveram um processo de obtenção de um combustível alternativo a partir do resíduo oleoso oriundo da fabricação de latas de alumínio. A presente invenção situa-se no campo da química tecnológica e refere-se à obtenção de um combustível alternativo a partir do resíduo oleoso oriundo da fabricação de latas de alumínio com propriedades físico-químicas e composição que possibilitam seu uso em motores veiculares. Os resíduos gerados durante o processo produtivo apresentam em sua composição algumas insaturações, grupos carboxílicos, ésteres e compostos oxigenados que possibilitam a sua transformação em combustível com viabilidade de uso industrial.

VANTAGENS

• Sustentabilidade: Permite reaproveitar um resíduo classe II, causando menos danos ao meio ambiente;
• Custo Benefício: Promove um novo faturamento no processo de fabricação de alumínio;
• Inovação: Adiciona uma nova fonte energética de combustível ao mercado, que é aplicável em motores veiculares e uso industrial. 

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ABACATE-SE! NOVO PROCESSO DE OBTENÇÃO DE ÓLEO

Hábitos saudáveis e dieta balanceada associados ao alto consumo de frutas e vegetais estão relacionados à redução do risco de doenças e à manutenção da saúde. Nesse cenário, o óleo de abacate contém todos os atributos do fruto, como quantidades elevadas do agente anticolesterol β-sitosterol, grande variedade de vitaminas e antioxidantes, o que o torna um produto muito valioso uma vez que confere propriedades funcionais benéficas aos seres humanos.
Pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB) desenvolveram o processo de extração do óleo virgem de abacate, à temperatura ambiente, que dispensa o uso de enzimas, solventes, aquecimento ou adição de água, e não precisa passar por refino.

PROCESSO DE EXTRAÇÃO DE ÓLEO VIRGEM DE ABACATE

O abacate (Persea americana Mill) é uma fruta rica em óleo e altamente nutritiva, sua polpa pode conter até 30% do peso fresco em óleo. A sua qualidade nutricional é destacada, uma vez que é fonte de nutrientes, como fibras e vitaminas. Também, por sua gordura ser na maior parte monoinsaturada, o abacate pode trazer benefícios à saúde, uma vez que esse tipo de gordura ajuda a diminuir os níveis de colesterol total, LDL colesterol (mau colesterol) e triacilgliceróis, além de aumentar os níveis de HDL (bom colesterol). Tradicionalmente, o óleo de abacate é extraído de frutas secas por meio de solventes orgânicos, e um processo mecânico também é usado em geral em locais onde sistemas de secagem e/ou unidades de extração de solvente não podem ser instalados. Esses processos produzem um grau de óleo que precisa de refinação posterior e é usado, principalmente, na indústria de cosméticos. Por não haver um método comercial padronizado para a recuperação do óleo virgem de polpa de abacate, surgiu o interesse dos pesquisadores da UnB em desenvolver a presente tecnologia que, por sua vez, refere-se a um processo de extração de óleo virgem de abacate, inserindo-se no campo técnico da produção de óleo a partir de matéria prima vegetal.
O óleo extraído é de alta qualidade e dispensa refino, sendo obtido por um processo simples, econômico, rápido e ecológico, que ainda reduz o desperdício, uma vez que permite a utilização de frutos que seriam descartados pelo consumidor.

VANTAGENS

• Sustentabilidade: Processo dispensa uso de facilitadores de extração (solvente, água, enzimas, etc);
• Qualidade: Óleo de alta qualidade, sem necessidade de etapa de refino;
• Eficiência: Processo simples, econômico, rápido e ecológico.
• Versatilidade: Novo processo de obtenção que pode ser utilizado para diversos produtos, tais como: nutracêuticos, cosméticos, biocombustíveis, dentre outros.

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PONTOS IMPORTANTES DO MONITORAMENTO DO ABASTECIMENTO DE ÁGUA

O abastecimento de água é um serviço essencial para a saúde, o bem-estar e o desenvolvimento das populações. No entanto, esse serviço enfrenta diversos desafios em diferentes regiões do Brasil, como a escassez de recursos hídricos, a poluição dos mananciais, a falta ou precariedade de infraestrutura e a gestão inadequada da demanda e da oferta de água. Diante desse cenário, é fundamental buscar soluções que garantam a segurança hídrica do abastecimento urbano, ou seja, a capacidade de atender às necessidades atuais e futuras de água com qualidade e quantidades adequadas. Uma das soluções possíveis é o uso de tecnologias de monitoramento do abastecimento de água, que permitem acompanhar em tempo real o funcionamento dos sistemas de captação, tratamento, distribuição e consumo de água. Essas tecnologias podem contribuir para a redução de perdas e desperdícios de água, a detecção e correção de vazamentos e falhas, a otimização do uso dos recursos hídricos disponíveis e a melhoria da qualidade do serviço prestado aos usuários. Além disso, o monitoramento do abastecimento de água pode fornecer dados e informações úteis para o planejamento e a tomada de decisão dos gestores públicos e privados envolvidos no setor.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram um software inovador que utiliza sensores de ultrasom, pressão e vazão para monitorar o consumo e o abastecimento de água em residências e estabelecimentos comerciais, intitulado ”Lajavan”. O software é capaz de detectar o nível da caixa d'água, a presença ou ausência de água da rede da concessionária, o consumo excessivo de água e possíveis vazamentos no sistema hidráulico. Além disso, o software gera relatórios e alarmes que são enviados ao usuário por meio de uma interface web ou um aplicativo móvel, permitindo que ele tome medidas preventivas ou corretivas para evitar desperdícios e danos. O software é uma solução inteligente e sustentável para o gerenciamento eficiente dos recursos hídricos.

VANTAGENS

• Segurança: Monitoramento contínuo e aprimorado da água por meio de sensores de ultrasom, pressão e vazão;
• Eficácia: Detecção do nível da caixa d'água, presença ou ausência de água na rede da concessionária;
• Economia: Alerta de consumo excessivo de água e aviso de possíveis vazamentos;
• Acompanhamento: Geração de relatórios e alarmes que são enviados ao usuário por meio de uma interface web ou aplicativo móvel;
• Sustentabilidade: Solução inteligente e sustentável para o gerenciamento eficiente dos recursos hídricos.

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PREVENÇÃO DE PERDAS

Atualmente, no mundo, cerca de um bilhão de pessoas têm dificuldade de acesso à água potável, e os mananciais vêm sendo alvo de intensa exploração e degradação. Apesar das experiências para o controle das perdas de água e eficiência energética, os prestadores de serviços de abastecimento de água e de esgotamento sanitário no Brasil, o que inclui a Empresa Baiana de Águas e Saneamento (Embasa), ainda demonstram níveis elevados de perdas em relação aos padrões internacionais de países desenvolvidos, onde esse indicador atinge patamares da ordem de 10%, como Japão e Alemanha, por exemplo.

Sendo assim, com base na realidade descrita, tem-se a necessidade premente de gerir de forma conjunta a gestão das perdas de água. Pensando nisso, pesquisadores(as) da Universidade de Brasília, criaram um Software para medição da perda de água por uma superfície.
O software obtém informações de umidade e temperatura de dois sensores a diferentes distâncias de uma superfície e realiza o cálculo da troca de água da superfície (ou perda hídrica transepidérmica) com o ambiente pela Lei de Flick. O software é utilizado para microcontroladores da linha MSP da Texas Instruments. O software tem aplicação específica para o sensor de umidade e temperatura SHT71 da Sensirion. O sensor utiliza uma interface com lógica estática que foi implementada, permitindo assim a obtenção dos dados dos sensores pelo microcontrolador. Inicialmente o software desativa o Watch Dog Timer, configura o clock e a comunicação serial do microcontrolador. É realizada uma espera de 11 milissegundos para que o sensor entre em Sleep Mode. É iniciada a transmissão com o primeiro sensor, é enviado o comando para obter a temperatura do sensor, é realizada a leitura do sensor, se inicia uma nova transmissão com o primeiro sensor, é enviado o comando para obter a umidade do sensor e é realizada a leitura do sensor. Os passos anteriores são repetidos para o segundo sensor, se obtendo assim a umidade e a temperatura para ambos os sensores. É realizado o cálculo para se obter as medidas de umidade compensadas pelas leituras de temperatura. É realizado o cálculo da troca de água da superfície (ou perda hídrica transepidérmica). Finalmente o dado processado é enviado através da interface UART. O processo então se reinicia com o início da transmissão do primeiro sensor.

VANTAGENS

• Conectividade: Integração de múltiplos dispositivos;
• Eficiência: Rapidez no processo de inscrição;
• Integração: Junção de Múltiplas plataformas.

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REDES NEURAIS E ANÁLISES GEOLÓGICAS

Redes neurais são modelos computacionais inspirados na estrutura e no funcionamento do cérebro humano, capazes de aprender a partir de dados e realizar tarefas complexas. Uma das áreas de aplicação das redes neurais é a análise geológica, que envolve o estudo das características e dos processos da Terra. Neste texto, vamos abordar alguns aspectos e desafios dessa aplicação. A análise geológica pode envolver desde a identificação de minerais e rochas, até a avaliação da vulnerabilidade ambiental de bacias hidrográficas, passando pela detecção de mudanças no uso do solo e pela previsão de recursos energéticos solares. Para cada uma dessas tarefas, existem diferentes tipos e fontes de dados, como imagens de satélite, mapas geológicos, dados climáticos, entre outros. As redes neurais podem ser utilizadas para processar esses dados e extrair informações relevantes para a tomada de decisão. As redes neurais apresentam diversas vantagens para a análise geológica, como a capacidade de lidar com dados ruidosos, incompletos ou incertos, a flexibilidade para se adaptar a diferentes problemas e cenários, e a possibilidade de aprender sem a necessidade de regras pré-definidas. No entanto, também existem algumas dificuldades e limitações, como a necessidade de uma grande quantidade de dados para o treinamento, a complexidade para interpretar os resultados e os mecanismos internos da rede, e a dependência dos parâmetros e da arquitetura escolhidos pelo usuário.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB) desenvolveram um software chamado Space Change Detector, que implementa uma rede neural não-supervisionada do tipo SOFM (Self-organizing Feature Map) para reconhecer mudanças no uso do solo utilizando imagens de satélite. O software permite comparar duas imagens de uma mesma região em diferentes períodos de tempo e identificar as áreas que sofreram alterações. Essa informação pode ser útil para monitorar o impacto das atividades humanas no meio ambiente e planejar ações de conservação.

VANTAGENS

• Eficiência: Permite detectar mudanças no uso do solo de forma rápida e automática, sem a intervenção de um especialista;
• Facilidade de Uso: Utiliza uma rede neural não-supervisionada, que não requer dados rotulados ou conhecimento prévio sobre as classes de interesse;
• Versatilidade: Aplica-se a diferentes tipos de imagens de satélite, independentemente da resolução espacial ou espectral; Produz um mapa de mudanças que pode ser visualizado em diferentes níveis de detalhe e sobreposto a outras camadas de informação. 

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IDENTIFICAÇÃO DE ESPÉCIES DE PLANTAS POR MEIO DE IMAGENS DE FOLHAS

A identificação de espécies de plantas é uma tarefa importante não só para o conhecimento científico, como também para a preservação da biodiversidade, para os setores farmacêuticos, biotecnológicos, etnobotânicos, agrícola entre outros. Essa técnica comumente se baseia em características morfológicas das partes visíveis das plantas, especialmente das suas folhas. No entanto, é difícil fazer a identificação exata de uma planta devido à ampla diversidade de espécies assim como possíveis alterações morfológicas.

Diante desse desafio, o uso de recursos tecnológicos computacionais pode auxiliar na identificação mais rápida e precisa de espécies de plantas, através da visão computacional, que permite extrair informações de imagens de folhas, melhorando a precisão de detecção e classificação, e alimentando uma base algorítmica, que se aprimora constantemente por meio da aprendizagem de máquina (“machine learning”).

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram um programa de computador capaz de classificar espécies de plantas do Cerrado baseadas em imagens de suas folhas, obtidas por fotografia de celular ou um escâner, e pela caracterização de sua cor, formato e textura.

VANTAGENS

• Simplificação: Simplificação do processo de análise e classificação de plantas;
• Versatilidade: Aplicável a diferentes áreas que dependem da taxonomia vegetal;
• Eficiência: Permite descobrir novas espécies em áreas remotas e/ou de alta diversidade.

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PLANEJANDO UMA MISSÃO ESPACIAL

Planejar uma missão espacial considerando cuidadosamente os efeitos das anomalias ionosféricas ainda é pouco explorado durante o cálculo do enlace, e
é de grande importância, uma vez os efeitos relevantes do clima espacial são mensuráveis, quantificáveis e geralmente seguem uma sequência de eventos, como a climatologia da cintilação ionosférica, sendo possível estabelecer boas estimativas no planejamento de uma missão espacial e dessa forma mapear os casos críticos para a comunicação via satélite.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram um método para maximização da confiabilidade no canal de comunicação de satélites.

MÉTODO PARA MAXIMIZAÇÃO DA CONFIABILIDADE NO CANAL DE COMUNICAÇÃO DE SATÉLITES

A presente invenção refere-se a um método que contribui para o planejamento dos enlaces de comunicação de missões espaciais, a ser utilizado no processo de engenharia de sistemas de satélites, mais especificamente na etapa de análise de missão espacial, de modo a identificar previamente os possíveis impactos na redução da margem de operação do canal de comunicação causada por fenômenos presentes nas camadas troposférica e ionosférica (com maior ênfase ao fenômeno de cintilação ionosférica), com intuito de maximizar a confiabilidade no canal de comunicação.
Sendo assim, a definição de ações estratégicas para comunicação em regiões críticas se beneficiará de um procedimento padronizado garantindo que o canal seja aberto em momentos seguros (alta confiabilidade de sucesso), e dessa forma protegendo o usuário com sua respectiva aplicação.

VANTAGENS

• Eficiência: O método proposto contribui para o planejamento dos enlances de comunicação de missões espaciais;
• Versatilidade: O método leva em conta os fenômenos troposféricos e ionosféricos, principalmente o fenômeno da cintilação ionosférica;
• Eficácia: Aumenta a probabilidade de sucesso na comunicação do satélite, e consequentemente da missão.

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RECONHECIMENTO DE PADRÕES ESPECTRAIS EM IMAGENS DE SATÉLITE COM SGRNA

Reconhecimento de padrões espectrais é uma área da ciência que se dedica a analisar e identificar as características de um sinal ou imagem que varia em função do comprimento de onda ou da frequência. Essa análise pode ser usada para diversas finalidades, como classificação de objetos, detecção de anomalias, monitoramento ambiental, diagnóstico médico, entre outras. Um exemplo de aplicação de reconhecimento de padrões espectrais é a identificação de minerais em imagens de satélite. Cada mineral possui uma assinatura espectral única, que pode ser reconhecida por algoritmos que comparam os dados da imagem com um banco de dados de referência. Essa técnica pode ser útil para exploração geológica, mapeamento geológico e estudos ambientais. No entanto, o reconhecimento de padrões espectrais também apresenta alguns desafios, como a presença de ruído, a variabilidade das condições de iluminação, a complexidade dos cenários e a necessidade de processar grandes volumes de dados. Para superar esses problemas, as redes neurais artificiais podem ser uma ferramenta poderosa, pois são capazes de aprender a partir dos dados, adaptar-se às mudanças e generalizar para novas situações. As redes neurais podem ser treinadas para extrair as características relevantes dos sinais ou imagens espectrais e classificá-los em diferentes categorias, com alta precisão e eficiência.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram o software SGRNA (Síntese Genética de Redes Neurais Artificiais), um sistema inovador para o reconhecimento de padrões espectrais em imagens de satélite. O software utiliza métodos de otimização automática de clustering (Redes Neurais Artificiais - RNAs) para realizar classificações semi-automáticas de imagens de sensores remotos (SR) multiespectrais.

VANTAGENS

• Eficiência: Permite o reconhecimento de padrões espectrais em imagens de satélite com maior precisão e rapidez do que os métodos tradicionais.
• Automação: Utiliza redes neurais artificiais (RNAs) para realizar classificações semi-automáticas de imagens de sensores remotos (SR) multiespectrais, reduzindo a intervenção humana e os erros associados.
• Versatilidade: Aplica métodos de otimização automática de clustering para ajustar os parâmetros das RNAs de acordo com os dados de entrada, o que aumenta a eficiência e a adaptabilidade do sistema.

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VISÃO COMPUTACIONAL

O Processo de determinação de Atitude utilizando visão computacional refere-se aos processos de terminar a orientação de um objeto em um espaço tridimensional por meio da informação visual. Essa informação é tipicamente obtida utilizando algorítimos de computador que analisam as imagens capturadas por câmeras. Em um programa típico de determinação de atitude, as câmeras capturam imagens de características distintas no ambiente, como cantos, linhas e pontos. Essas caraterísticas são então usadas para determinar a posição de orientação do objeto relativos as câmeras. Os algoritmos usados no processo são baseados em uma variedade de visões computacionais, como a capacidade de detecção, reconhecimento de objetos ou estruturas de movimento. Uma vez que a posição e a orientação do objeto foram determinadas, a informação pode ser usada para controlar o movimento do objeto, monitorar sua posição com o tempo ou executar outras tarefas que requerem alguma referência da posição do dispositivo.

Pensando nisso, pesquisadores (as) da Universidade de Brasília, criaram um programa baseado em programa capaz de mensurar a atitude de veículos autônomos, especialmente nanosatélites. O conjunto de software denominado ADCV foi concebido e escrito para determinar a orientação de uma plataforma de testes de nanosatélites utilizando visão computacional e disponibilizar os dados obtidos em uma rede local através de uma porta escolhida pelo usuário. O Software fará aquisição de imagem que serão calculadas para determinar a atitude, por meio de um conjunto de câmeras. As imagens capturadas serão armazenadas para a extração de características como cantos, pontas ou estruturas arredondadas. O satélite, que necessitar saber sua orientação ou atitude no espaço, irá executar uma série de funções, como apontar seus sensores e/ ou antenas na direção certa para manter órbitas estáveis, e controlar a atitude para evitar colisões com outros objetos. Dessa forma, o software sincronizará as funções motoras do satélite com as imagens captadas criando uma série de comandos para orientar a movimentação do objeto. Os dados dos ângulos de Euler são enviados através do protocolo TCP/IP e passíveis de serem acessados por qualquer dispositivo na rede que faça a requisição para a porta configurada.

VANTAGENS

• Versatilidade: Possibilidade de acessar os dados através de qualquer dispositivo na rede.
• Eficiência: Precisão dos dados coletados.
• Segurança: Monitoramento da movimentação dos satélites para evitar possíveis colisões.

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