não financiado

PIDI/CISeD/2021/001 • Industrial Augmented Reality (IAR)

[DDSS] Digital Decision Support Systems, concluído, interno, nacional, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável:
José Silva
Duração: 2021 – 2023

Membros da equipa do CISeD
Olga Contente
Serafim Oliveira
Daniel Gaspar

As constantes mudanças da envolvente contextual e a contínua globalização provocam alterações no mercado, que obrigam as empresas a procurarem novas tecnologias para aumentarem a produtividade e a rentabilidade. Além disso, as exigências dos clientes forçam as empresas a tornarem os seus sistemas produtivos mais flexíveis, eficientes e competitivos.

É devido a estas mudanças que surge a necessidade de implementar sistemas interconectados, integrados numa plataforma de IoT industrial (IIoT – Industrial Internet of Things), apoiada na conexão dos equipamentos e sistemas de produção, de modo que as empresas tenham a capacidade de criar redes inteligentes ao longo da cadeia de valor e, assim, controlar e comandar os processos de forma independente e em tempo real.

A implementação nas organizações de ecossistemas inteligentes e interconectados permite tomar decisões de forma descentralizada. Contudo, é necessário facultar ferramentas que ajudem na tomada de decisão, na monitorização das operações e na redução de erros pelo operador.
Este projeto visa responder a esse desafio com a aplicação de soluções desenvolvidas em realidade aumentada (RA) em ambiente industrial.

A integração da RA num sistema produtivo permite reduzir os erros de produção e aumentar a eficiência do desenvolvimento do produto, uma vez que existe um acompanhamento constante durante a realização das tarefas.

Este projeto assenta em três objetivos fundamentais.
Um dos objetivos deste projeto é a implementação de soluções desenvolvidas em RA, em várias aplicações industriais, nomeadamente, na realização de intervenções de manutenção (inspeção com apoio remoto ou acesso a instruções em janelas virtuais), na orientação dos colaboradores através de procedimentos, quer seja a primeira vez ou uma tarefa recorrente, utilizando instruções holográficas passo-a-passo e na emissão de alertas aos utilizadores com os detalhes necessários para a execução das operações.
O outro objetivo é a integração do sistema RA com uma plataforma IIoT existente, o que permitirá obter e visualizar em tempo real a informação desejada de cada equipamento, como por exemplo, a temperatura de funcionamento, o consumo energético ou o estado de condição dos componentes que integram o equipamento.
É também objetivo deste projeto o desenvolvimento da melhor solução de visualização tendo em conta as particularidades de cada aplicação, de modo que a interação com as projeções seja fluida e com reduzida latência.
Serão desenvolvidos objetos digitais, de equipamentos industriais, por meio de algoritmos de programação e realizado a digitalização espacial para o referenciamento dos pontos de ancoragem do espaço real onde esses objetos serão imersos.

, , , ,

PROJ/IPV/ID&I/002 • Sistema Inteligente de Controlo de Planos Alimentares para Doentes de Alzheimer e Outras Demências

[CDS] Connected Digital Society, concluído, interno, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável: Carlos Augusto Cunha
Duração: 2020 – 2022

Membros da equipa do CISeD
Valter Alves
Rui Pedro Duarte

Entidades financiadoras:
CGD; PV

A doença de Alzheimer manifesta-se por uma perda progressiva da função mental, causada pela degeneração do tecido cerebral, incluindo a perda de células nervosas, a acumulação de uma proteína anormal e o desenvolvimento de tranças neurofibrilares. Os doentes de Alzheimer tornam-se dependentes de outras pessoas mesmo para as tarefas mais básicas. O controlo da alimentação e a hidratação de um doente de Alzheimer é assim uma tarefa muito importante executada pela pessoa que apoia a sua rotina diária, denominada de Cuidador Informal (CI).

Condições de subnutrição, sobrenutrição e desidratação são comuns em pessoas com doenças causadoras de demência, já que a perda da sua autonomia se manifesta também ao nível da sua incapacidade de exprimir necessidades alimentares. Torna-se assim fundamental o apoio de um nutricionista na elaboração e acompanhamento de um plano alimentar alinhado com as necessidades do doente. Este acompanhamento é indubitavelmente um processo que exige do Cl muita disciplina e a habilidade para lidar com possíveis adaptações circunstanciais, como a substituição de alimentos prescritos no plano alimentar por outros equivalentes ou a alteração da quantidade de água consumida em função da temperatura ambiente.

Este projeto aborda o problema da criação e acompanhamento de planos alimentares em doentes com demências como Alzheimer por via da criação de uma solução informática, visando aumentar de forma considerável a qualidade de vida dos afetados. A solução passará por uma aplicação Web que permitirá aos nutricionistas criar os planos alimentares, e uma aplicação móvel para que os CI possam fazer o respetivo acompanhamento e para que recebam notificações relativas à alimentação e hidratação adequada nos momentos devidos, zelando-se assim pelo cumprimento das indicações do nutricionista. Para além disso, a aplicação irá sugerir alternativas aos alimentos do plano que se encontrem indisponíveis. A solução para o controlo da hidratação, por parte da aplicação móvel, será completada com uso de uma garrafa de água inteligente. Outra funcionalidade central à solução é a adaptação dinâmica da administração de água ao doente em função das condições ambientais recolhidas automaticamente por sensores de temperatura e humidade.

Em termos científicos, o projeto contempla a criação de modelos inovadores de adaptação de planos alimentares recorrendo a algoritmos de machine learning e a abordagens de integração, pré-processamento e avaliação da qualidade dos dados recolhidos pelos sensores externos.

, , ,

PROJ/IPV/ID&I/007 • Sistema Inteligente de Controlo de Planos Alimentares para o Desporto

[CDS] Connected Digital Society, concluído, interno, nacional, não competitivo, não financiado, viseu /

Investigador Responsável:
Carlos Cunha
Duração: 2019 – 2022

Membros da equipa do CISeD
Rui Pedro Duarte
Valter Alves

Entidades financiadoras:
CGD; PV

A recente explosão na procura de atividades desportivas, motivada por um aumento generalizado da perceção da importância de manter a boa forma física, por campanhas especificamente dirigidas ao combate ao sedentarismo, e pelas oportunidades criadas pela divulgação de modalidades desportivas menos conhecidas, trouxe para primeiro plano questões fundamentais como a correta nutrição dos seus praticantes. As várias instituições ligadas à prática de atividade física que entretanto floresceram, têm vindo a integrar estas preocupações no âmbito da sua atuação, incluindo por via dos seus nutricionistas.

Para um nutricionista, a elaboração e acompanhamento de um plano alimentar alinhado com as necessidades do indivíduo apresenta dois problemas importantes: 1) a obtenção de dados biométricos, hábitos alimentares e os consumos energéticos, para a criação do plano alimentar, e 2) o acompanhamento da execução e a adaptação dinâmica do plano alimentar.

A nutrição desportiva é uma das áreas mais complexas da nutrição, uma vez que requer a observação de um conjunto de métricas bastante abrangente, englobando os aspetos físicos do atleta, a sua atividade física e os seus hábitos alimentares. A utilização de dispositivos de medição para determinados parâmetros da atividade física representa uma prática comum dos atletas. A integração dos dados recolhidos automaticamente por esses dispositivos com outros dados não observáveis diretamente, como é o caso dos hábitos alimentares e das métricas subjetivas, são uma vertente da complexidade da criação de um registo global que possa ser utilizado pelo nutricionista durante a elaboração do plano alimentar. Também, numa fase posterior à da elaboração do plano alimentar, poderá surgir a necessidade de o adaptar. Por exemplo, as variações de temperatura ou de intensidade física podem implicar alterações momentâneas das necessidades energéticas ou de hidratação de um indivíduo. Em tais situações, os dados recolhidos pelos dispositivos poderiam ser usados para ajustar dinamicamente o plano e enviar alertas, informando o desportista da necessidade de ingerir alimentos ou água no momento certo.

Os objetivos deste projeto incluem a criação de a) uma aplicação Web em que o nutricionista possa registar e acompanhar planos alimentares e b) uma aplicação móvel destinada aos desportistas, que possa recolher dados fornecidos pelos dispositivos inteligentes ou introduzidos manualmente, e onde se possa consultar o plano alimentar e receber notificações. Em termos científicos, o projeto contempla a criação de modelos inovadores de adaptação de planos alimentares recorrendo a algoritmos de machine learning e a abordagens de integração, pré-processamento e avaliação da qualidade dos dados recolhidos pelos dispositivos externos.

, , ,
Scroll to Top