Browsing by Author "Martins Filho, Luiz de Siqueira"

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    Analogia eletrônica no ensino de Física.
    (2005) Rocha, Ronilson; Martins Filho, Luiz de Siqueira; Machado, Romuel Figueiredo
    Este artigo introduz um procedimento para o projeto de circuitos eletrônicos analógicos simples que emulam o comportamento dinâmico de sistemas físicos e matemáticos. Tais circuitos podem ser utilizados como uma aproximação experimental para desenvolvimento de atividades experimentais de ensino, sendo facilmente aplicáveis em qualquer laboratório. Como exemplo, as versões eletrônicas dos sistemas caóticos de Duffing e Rossler são projetadas e implementadas, resultando em protótipos simples, baratos, robustos, versáteis e funcionais.
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    Construção e caracterização de atuadores baseados em polímeros eletroativos para aplicações em robótica e bioengenharia.
    (Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2009) Hirano, Laos Alexandre; Martins Filho, Luiz de Siqueira
    Os músculos dos seres vivos evoluíram ao longo de milhões de anos, dotando os animais de mecanismos para a realização de movimentos extremamente complexos, provendo locomoção e interações as mais diversas com o ambiente. Este trabalho, no contexto do crescente interesse por essas propriedades e da inspiração nos sistemas vivos, é uma contribuição para o desenvolvimento de atuadores com capacidades e características semelhantes aos músculos biológicos. Novos materiais, principalmente os poliméricos, que modificam a sua forma e/ou dimensão em resposta a estímulos elétricos, constituem bases para a realização de dispositivos artificiais que mimetizam os músculos naturais, e suas principais propriedades funcionais. O estudo concentra seu interesse nos polímeros eletroativos (EAP) aplicados à robótica e bioengenharia. A motivação central é a importância do desenvolvimento de sistemas mecatrônicos que substituam mecanismos tradicionais de acionamento e movimentação baseados em motores elétricos rotacionais por acionamentos baseados em dispositivos contruídos com músculos artificiais. Além de uma revisão sobre os diversos tipos de EAPs, o trabalho apresenta detalhes de um tipo específico de material eletroativo, os compósitos de polímero iônico e metal (IPMC). Estes materiais são constituídos de uma membrana de trocas protônicas com eletrodos, de metais nobres, depositados em ambas as faces. Dois procedimentos de síntese deste tipo de material são apresentados, incluindo-se uma análise comparativa entre o desempenho eletromecânico das diferentes amostras preparadas. A partir da constatação, da longo dos experimentos, da importância do estudo dos mecanismos de transporte dos grupos iônicos dentro da matriz polimérica, foram realizados testes experimentais baseados em técnicas de medições elétricas em campos DC e AC. Uma análise sobre os resultados obtidos e uma discussão sobre as contribuições deste trabalho concluem o texto.
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    Desenvolvimento de ferramenta computacional para auxílio ao projeto de gemas lapidadas.
    (2005) Martins Filho, Luiz de Siqueira; Mol, Adriano Aguiar; Rocha, Ronilson
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    Efficiency parameters estimation in gemstones cut design using artificial neural networks.
    (2007) Mol, Adriano Aguiar; Martins Filho, Luiz de Siqueira; Silva, José Demisio Simões da; Rocha, Ronilson
    This paper deals with the problem of estimating cut results for faceted gemstones. The proposed approach applies artificial neural networks for a faceted gemstones analysis tool that could be further developed for incorporation in a computer-aided-design (CAD) context. Basic concepts concerning gemstone processing are introduced and the design of computational tools using neural networks is discussed. The model presented proposes two criteria to assess the efficiency of lapidary designs for rock crystal quartz: brilliance and yield. Closing the article, 62 different lapidary models were used to train and test the neural network tool.
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    Estudo da granulometria em imagens via a modelagem das freqüências espaciais.
    (2007) Oliveira, Elisângela Fátima de; Martins Filho, Luiz de Siqueira
    Este trabalho examina a análise de granulometria em objetos baseada na modelagem das freqüências espaciais via a utilização das transformadas wavelets. Em contraste com as técnicas comumente empregadas para a realização de estudos dessa natureza, em geral baseadas na aplicação da transformada de Fourier e nas técnicas de segmentação, em especial, de detecção de bordas, o presente estudo cria um modelo entre o padrão de freqüências espaciais e a granulometria. O intuito é otimizar as técnicas clássicas para determinação da variação da granulometria com a minimização dos erros oriundos do processamento de imagens e obter uma melhor performance nos resultados. A motivação desse estudo foi a percepção de que os métodos até então empregados são adequados para a medição de objetos de geometria bem definida, mas falham para a granulometria em função diversos fatores, como ruídos na imagem, influência de coloração e de texturas. Além disto, a segmentação consegue, sob certo aspecto, validar um número reduzido de objetos o que pode descaracterizar ou pelo menos diminuir a amostra, e como consequência gera a propagação de erros no modelo. Tais erros tendem a se tornarem mais significativos quando trata-se do estudo de materiais em pilhas ou sobre transportadores, situação em que há a influência da sobreposição de objetos. O resultado então é a identificação de "partes" de objetos como se fossem inteiros, demandando operações complicadas para validação e/ou correções nos resultados por algum tipo de inferência estatística. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho é verificar a possibilidade de se mensurar a granulometria em imagens através da determinação dos padrões de frequências espaciais, como ferramenta auxiliar no controle de processo industrial para um monitoramento contínuo e digital. Isto será avaliado adotando como parâmetro estatístico a análise de correlação entre um padrão de frequências espaciais e a granulometria conhecida.
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    Estudo de ferramenta computacional para análise de parâmetros em gemas lapidadas : quartzo hialino.
    (Programa de Pós-Graduação em Evolução Crustal e Recursos Naturais. Departamento de Geologia. Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto., 2004) Mol, Adriano Aguiar; Martins Filho, Luiz de Siqueira
    A lapidação de gemas consiste no processo de beneficiamento desses minerais com o objetivo de ressaltar algunsefeitos óticos como cor, brilho e transparência. Uma das técnicas de lapidação mais utilizadas é o facetamento, que gera gemas lapidadas na forma depoliedros. Os resultados obtidos com esta técnica podem ser mesuráveis em termos de desempenho ótico e aproveitamento em peso, e são controlados pela variação de proporções entre as partes principais de uma gema facetada. O trabalho apresenta uma revisão sobre as técnicas e processos de lapidação buscando obter o conhecimento necessário para a delimitação do problema da interação da luz com o material na forma de um poliedro. Constatada a carência de estudos aprofundados sobre este problema em relação às gemas brasileiras, definiu-se pela utilização do quartzo incolor hialino. Este é um material gemológicode baixo valor unitário encontrado em abundância no país com múltiplas possibilidades de agregação de valor via lapidação diferenciada, no chamado design de lapidação. Utilizando um conjunto de diferentes modelos de lapidação desenvolvidos para o quartzo, o estudo concentra-se em dois principais resultados do facetamento, o aproveitamento e a brilhância. Os poliedros e seus resultados são analisados utilizando um software tipo CAD específico para simular o facetamento de gemas.Para verificar a relação entre as proporções entre as partes de um quartzo incolor facetado e estes dois resultados, foi desenvolvida uma ferramenta computacional baseada em Redes Neurais Artificiais (RNAs). RNAs são sistemas computacionais de processamento de dados inspirados no funcionamento do cérebro humano, associando dados como o fazem as redes sinápticas dos neurônios. Os resultados mostram uma taxa de erro considerada baixa entre os conjuntos de dados de treinamento e de estimação via RNAs, confirmando a relação de dependência utilizada na modelagem da ferramenta e a hipótese de que sistemas baseados em RNAs são adequados para essa classe de problemas.
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    Granulometric analysis based on the energy of Wavelet Transform coeffi cients.
    (2010) Oliveira, Elisângela Fátima de; Bianchi, Andrea Gomes Campos; Martins Filho, Luiz de Siqueira; Machado, Romuel Figueiredo
    Esse artigo apresenta uma metodologia para análise de granulometria por imagem, baseada na modelagem de energia no espaço das freqüências, utilizando a transformada Wavelet. Apresenta uma breve revisão da ferramenta da transformada Wavelet, e detalha a metodologia proposta. Os resultados apresentados foram obtidos utilizando imagens simuladas numericamente e imagens experimentais. Esses resultados mostram uma correlação importante entre a energia dos coefi cientes das Wavelets e a distribuição das dimensões dos objetos analisados.
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    Procedimento experimental para a determinação de atitude de satélites artificiais.
    (2008) Ferreira, Alexandre José; Castro, João Carlos Vilela de; Martins Filho, Luiz de Siqueira; Duarte, Ricardo de Oliveira; Prado, Ricardo Sérgio; Rocha, Ronilson
    Este artigo apresenta uma metodologia experimental desenvolvida no âmbito do projeto de um dispositivo de determinação de atitude de satélites artificiais. O dispositivo é baseado na utilização de um magnetômetro de estado sólido como sensor principal, um sensor virtual de sol, e um microcontrolador da família 8051. Os testes experimentais e o desenvolvimento da metodologia baseiam-se inicialmente na utilização do software LabView para os cálculos, e da geração de campo magnético através de uma bobina de Helmholtz. O algoritmo adotado para a estimação da atitude do satélite utiliza uma representação através de quatérnions, e um princípio de otimização denominado Método q. Resultados obtidos através do microcontrolador e do LabView são apresentados e analisados. Conclusões e perspectivas sobre as próximas etapas do projeto fecham o artigo.