domingo, 28 de julho de 2013

65ª SBPC Ciência Sem Fronteiras anuncia bolsas para área espacial


SNB

Brasileiros desenvolvem robôs que entendem emoções

Pesquisadores da Escola Politécnica da USP estão se preparando para participar de um esforço mundial de criar uma nova geração de máquinas capazes de auxiliar os seres humanos em suas tarefas diárias.
Na área emergente da "Computação Afetiva", o objetivo é criar robôs ou agentes de software que possam se lembrar dos aniversários ou mesmo de fazer uma ligação importante, indo além dos assistentes de voz que já existem para celulares e computadores.
O primeiro desafio a ser enfrentado pela equipe será desenvolver um algoritmo capaz de reconhecer a emoção de seres humanos em diferentes meios, como vídeo, áudio e até redes sociais.
Para se ter ideia do tamanho do problema, um estudo recente mostrou que a frase "Eu sou um homem", pode ter 140 significados diferentes, dependendo do contexto, momento e entonação - e este é apenas um dos muitos exemplos.
Inclusão do português
Os professores Fábio Gagliardi Cozman e Marcos Pereira Barretto querem ser um dos pilares do grupo brasileiro que participará no esforço mundial para criar robôs capazes de compreender os humanos e agir de acordo com essa compreensão.
"Não queremos criar extraterrestres ou seres que vão dominar o mundo", brinca Barretto. "Assim como o carro nos ajuda na locomoção e uma máquina de café na preparação de uma bebida saborosa, a ideia é desenvolver seres que possam ser significativamente úteis aos humanos."
Mesmo estando relativamente fora do circuito principal de tecnologia robótica, os pesquisadores acreditam que o Brasil oferece muito espaço para a execução de um projeto científico tão ambicioso.
"A maior parte do trabalho já desenvolvido na área de Computação Afetiva serve para a língua inglesa", explica Barretto. "O trabalho da Poli, e de outros centros de pesquisa brasileiros, concentra-se no português do Brasil e constrói, tijolo por tijolo, as bases para que no futuro, quando a tecnologia alcançar maturidade necessária, nossa língua não fique de fora."
Linguagem das emoções
Já existem dispositivos que analisam no ato qual emoção caracteriza melhor um rosto numa foto. Contudo, essa técnica está longe de ser a ideal.
"A análise de fotos por vezes engana o observador, pois o algoritmo poderia identificar raiva, quando na verdade o fotografado estaria pronunciando uma vogal fechada", afirma Barretto.
O desafio então é ter os mesmos resultados dos algoritmos instantâneos, mas com imagens em movimento, que se aproximam das situações reais.
Os primeiros passos estão sendo dados pelos pesquisadores Diego Cueva e Rafael Gonçalves, membros da equipe.
Gonçalves desenvolveu um programa que percorre trechos de 5 segundos de vídeo e identifica as alterações na musculatura da face que caracterizam sentimentos de alegria ou medo, por exemplo.
De acordo com resultados preliminares, o trabalho consegue identificar quatro tipos de emoção em seres humanos - alegria, tristeza, raiva e medo - com 90% de acerto.
Brasileiros querem desenvolver robôs que entendem emoções
Cueva analisou a conotação que as palavras têm nos diálogos. Pegando trechos de áudio, o engenheiro comparou os dados de um algoritmo de reconhecimento de emoção de voz com informações publicadas no Twitter - "viagem", por exemplo, possui uma conotação mais positiva, enquanto "morte" é mais associada a coisas negativas.
Realismo
Apesar de promissores, os trabalhos desenvolvidos na Poli representam passos iniciais de uma área que tem muito a crescer.
E os pesquisadores brasileiros não entram na tendência ufanista que é muito comum de se ver na área: "Não tenho expectativa de ver esses robôs funcionando no meu tempo de vida", confessa Barretto.
"Simular o comportamento humano, mesmo em situações ridiculamente simples é estupidamente difícil", reconhece ele.
Ainda assim, os pesquisadores seguem confiantes: "Ainda estamos longe do objetivo principal, mas a cada dia descobrimos uma coisa nova," conclui Barretto.
SNB

NASA mostra interior de sua nova cápsula espacial

Dois astronautas da NASA fizeram as primeiras avaliações de um protótipo da nave espacial CST-100, que está sendo construída pela Boeing.
Esta é a primeira vez que a empresa divulga o interior da cápsula da tripulação, que ainda sofrerá modificações antes de estar pronta para ir ao espaço.
Os astronautas Serena Aunon e Randy Bresnik testaram a ginástica necessária para entrar e sair da cápsula. Enquanto isso, os engenheiros monitoravam os equipamentos e avaliavam a ergonomia.
A CST-100 tem assentos para cinco membros da tripulação, mas o projeto permite acomodar até sete astronautas ou uma mistura de tripulação e carga.
LEDs e tablets
A cápsula espacial lembra muito as cápsulas Apollo dos anos 1960, também fabricadas pela Boeing, mas com um interior "repaginado".
Segundo a Boeing, os "grandes avanços" podem ser percebidos "na iluminação com LEDs azuis e na tecnologia usada nos tablets".
As telas sensíveis ao toque de fato substituem as mais de 1.000 chaves e botões presentes nas naves Apollo.
Os avanços reais, contudo, são bem menos visíveis.
É o projeto sem soldas nas estruturas e a melhor proteção térmica que tornam o modelo 2013 das cápsulas espaciais distintas de seus equivalentes de quase 50 anos atrás.
As novas técnicas de fabricação permitiram fazer uma nave mais leve e que pode ser fabricada mais rapidamente.
A Boeing é uma das três empresas norte-americanas que trabalham para desenvolver sistemas de transporte de tripulação ao espaço, uma capacidade que o país perdeu ao aposentar os ônibus espaciais.Além de vender a nave para a própria NASA, a Boeing pretende usar a CST-100 para enviar seus próprios astronautas ao espaço e levar turistas ao espaço a partir de 2015.
SNB

NASA financiará conceitos futurísticos para viagens espaciais

A NASA anunciou que irá financiar uma série de pesquisas inovadoras, dentro do seu Programa de Conceitos Avançados.
Segundo a agência, as propostas foram selecionadas com base no potencial que esses conceitos têm para mudar a forma como as missões espaciais são realizadas, criando novas capacidades ou melhorando significativamente as técnicas usadas atualmente.
Os projetos que estão na fase de idealização receberão US$100.000 e deverão apresentar resultados em um ano. Os projetos que já estão em estágio mais avançado receberão US$500.000 e terão dois anos para serem concluídos.
Conheça quatro das propostas aprovadas, duas envolvendo missões robotizadas e duas envolvendo viagens tripuladas.
Em uma reportagem posterior, apresentaremos as novas tecnologias de propulsão vislumbradas pela NASA.
Hibernação espacial
John Bradford, da Spaceworks Engineering, está propondo começar a colocar na prática um conceito longamente utilizado na ficção científica: a "suspensão" das atividades metabólicas do ser humano durante as longas viagens espaciais.
Embora o conceito de "animação suspensa" continue longe do alcance do conhecimento científico e das tecnologias disponíveis - na ficção o conceito envolve uma espécie de criopreservação -, Bradford acredita que o conhecimento médico atual já permite a indução de estados de sono muito profundos, o que ele chama de torpor.
Durante o torpor, o ser humano apresenta taxas metabólicas reduzidas, diminuindo as demandas sobre água, alimentos, entretenimento e, sobretudo, reduzindo o estresse psicológico de uma viagem a Marte, por exemplo.
O engenheiro propõe desenvolver um habitáculo com toda a tecnologia necessária para que os astronautas permaneçam nesse estado de dormência induzida.
O habitáculo seria um pequeno módulo pressurizado com acesso direto tanto à nave principal, quanto ao módulo de descida.
"Nós acreditamos que o habitáculo da tripulação possa ser reduzido para apenas cinco a sete metros para uma tripulação de quatro a seis astronautas, comparados com os 20 a 50 metros atuais. O módulo total da tripulação teria algo na ordem de 20 metros cúbicos, em comparação com os 200 metros cúbicos das propostas atuais," disse Bradford.
O projeto prevê a avaliação do sistema completo para uma missão a Marte, além da comparação da proposta de "módulo de torpor" com as demais tecnologias sendo avaliadas pela NASA.
NASA financiará conceitos futurísticos para viagens espaciais

Impressão 3D de biomateriais
Há muito tempo a NASA tem manifestado interesse nas impressoras 3D. Foram engenheiros do seu Centro de Pesquisas Langley que inauguraram a prototipagem rápida com metais, com vistas à fabricação de peças sobressalentes de espaçonaves onde quer que elas se façam necessárias.
Outros experimentos mostraram que é possível construir peças com poeira lunar usando uma impressora 3D e, eventualmente, até uma base lunar inteira.
Mas a ideia agora é fabricar biomateriais, com vistas à produção de qualquer coisa necessária a um ser humano em outro planeta, de alimentos a tecidos humanos para implantes.
"Imagine estar em Marte e poder substituir qualquer peça quebrada, seja uma parte do seu traje espacial, o seu habitáculo ou o seu próprio corpo. Propomos uma técnica que permitiria isso," diz Lynn Rothschild, do Centro de Pesquisas Ames, da própria NASA.
Rothschild pretende fazer isso usando uma impressora 3D para construir coisas usando não metais ou resinas, mas células vivas, alteradas geneticamente para secretar os materiais necessários para que roupas, hambúrgueres e órgãos para implantes possam ser fabricados por qualquer astronauta bem treinado.
NASA financiará conceitos futurísticos para viagens espaciais
[Imagem: Hamid Hemmati/NASA]
Sondas espaciais 2D
Quando o robô Curiosity desceu em Marte, os chefes da missão na Terra afirmaram ter passado por "sete minutos de terror", tamanha foi a expectativa gerada pela complicada engenharia necessária para colocar um jipe de uma tonelada na superfície de outro planeta.Hamid Hemmati, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA acredita que dá para explorar outros planetas com muito menos estresse.
Ele está propondo colocar na superfície não naves pesadas e complicadas, mas simples fitas, que desceriam suavemente de onde quer que sejam lançadas.
"O nosso conceito de sondas espaciais 2D consiste em uma pilha de folhas flexíveis, cada uma equipada com uma variedade de sensores, geradores de energia, aviônica e capacidades de telecomunicação," disse Hemmati.
As sondas bidimensionais, ou fitas eletrônicas, seriam simplesmente soltas na atmosfera, sem qualquer dispositivo de pouso e sem necessidade de propulsão, totalmente desnecessários.
A ideia é imprimir os sensores dos dois lados das sondas planas, e lançá-las às dezenas ou centenas, criando uma rede de sensores que colete dados de uma grande área da superfície do planeta - ou qualquer outro corpo celeste, incluindo luas, cometas e asteroides.
NASA financiará conceitos futurísticos para viagens espaciais
[Imagem: Adrian Stoica/NASA]
Transformers espaciais
Adrian Stoica, também do Laboratório de Propulsão a Jato, vislumbra aparelhos mais complexos e mais versáteis, o que ele chama de "transformers para ambientes extremos".
O engenheiro propõe criar veículos multifuncionais, capazes de alterar seu formato ou função de acordo com o local que pousarem.
"Colocados sobre a borda ensolarada de uma cratera permanentemente sombreada, ou na entrada de uma caverna, os Transformers poderão ser usados em conjunto com robôs de exploração, projetando um microambiente favorável nas áreas frias e escuras," disse Stoica.
As cavernas e crateras escuras, da Lua e de Marte, atraem a atenção dos pesquisadores porque, além de darem informações científicas importantes sobre a formação e história geológica, é possível encontrar nelas gelo e, eventualmente, sinais de vida extraterrestre.
inovacaotecnologica.com.br
SNB

Coppe participa da construção do submarino nuclear brasileiro

No momento em que se planeja a construção do primeiro submarino movido a energia nuclear no Brasil, a Coppe/UFRJ inaugura, no dia 30 de julho, o Laboratório de Tecnologia Sonar – LabSonar, que desenvolverá tecnologias para acompanhar, detectar e classificar ruídos produzidos pelos motores e condições operativas de navios, protegendo a costa marítima brasileira. O laboratório vai colaborar na capacitação da Marinha na produção dos seus próprios materiais e assessorá-la nas negociações para transferência de tecnologia. A inauguração do LabSonar será realizada, às 14h30, no auditório G-122, no Bloco G do Centro de Tecnologia 1, na Cidade Universitária, e integra as comemorações dos 50 anos da Coppe.
O LabSonar é uma parceria dos Programas de Engenharia Elétrica e Oceânica e vai aglutinar as pesquisas que a Coppe desenvolve com a Marinha na área de sonares, instrumentos de localização que utilizam sinais acústicas submarinos. Segundo José Seixas, coordenador do LabSonar e professor do Programa de Engenharia Elétrica da Coppe, o laboratório participará do grande arrasto tecnológico que virá a partir da compra pela Marinha brasileira de um submarino nuclear francês, fruto de acordo firmado em 2009 entre o Brasil e França para transferência de tecnologia.
“A construção de um submarino nuclear representa muito para o Brasil e será um grande incentivo para as pesquisas que realizamos na Coppe. No momento, nossos pesquisadores estão envolvidos na construção do sonar do submarino nuclear, mas outras tecnologias ainda terão que ser desenvolvidas no país, como sistemas para retirada de gases dos submarinos, postos nucleares para abastecimento, entre outros”, diz o professor José Seixas.
Segundo o professor, além de participar do desenvolvimento de novas tecnologias para capacitar a Marinha a produzir seus próprios materiais, o Labsonar estimulará novos temas para as teses a serem produzidas na Coppe.

Projeto pioneiro

A cooperação entre a Coppe e a Secretaria de Ciência e Tecnologia e Inovação da Marinha vem de longa data e parte do sonar que está instalado hoje nos submarinos brasileiros foi desenvolvido num projeto de colaboração com a Coppe nos anos 90. O sonar a ser desenvolvido no LabSonar é do tipo passivo, que acompanha, detecta e classifica os ruídos produzidos no mar pelos motores dos navios e suas condições operativas. Há também possibilidades de projetos com os sonares ativos, que emitem sinais, ouvem o eco e detectam os corpos presentes.
A construção de submarinos nacionais tem como objetivo proteger a costa marítima brasileira, o que é essencial para a soberania nacional. Mas a construção dos sonares para submarinos nucleares tem se mostrado uma tarefa cada vez mais desafiadora, segundo o professor Seixas: “Trata-se de uma área muito sensível, com tecnologia cara. Atualmente os alvos irradiam menos ruído e os sonares precisam ser cada vez mais sofisticados para detectá-los. Nesse contexto, está cada vez mais complexo projetar os sonares.”
Outro trabalho na área de sonares que já resultou numa tese na Coppe tem o objetivo de melhorar a informação que os sonares captam quando dois navios se aproximam, causando interferência mútua. A pesquisa desenvolveu algoritmos que conseguem separar as duas fontes e tornar o sinal mais limpo para detecção.
A inauguração do LabSonar contará com a presença do diretor do Instituto de Pesquisa da Marinha, do secretário de Ciência, Tecnologia e Inovação da Marinha e outras autoridades, além de representes da Coppe e pesquisadores. Na ocasião será promovida ainda a primeira reunião do Comitê Gestor da cooperação da Coppe com a Secretaria de Ciência, Tecnologia e Inovação da Marinha.
FONTE: www.planeta.coppe.ufrj.br
SNB

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