SIMULAÇÕES DE ESPALHAMENTO DE COVID

Simulações de Espalhamento de COVID-19 têm sido usadas para ajudar a prever os efeitos de uma pandemia nas comunidades e auxiliar na tomada de decisões estratégicas. Os modelos de simulação permitem que os gestores de saúde avaliem as tendências de propagação de doenças com base em parâmetros variáveis, como fatores demográficos, etnicidade, localização geográfica e condições de saúde. Com essas informações, os profissionais da saúde e os líderes políticos podem gerar estratégias para detecção precoce, rastreamento de contatos e intervenção de estilo de vida, para melhorar a saúde pública. As simulações também fornecem uma previsão de quando e onde a COVID-19 poderia se disseminar, ajudando a priorizar os recursos assistenciais para áreas onde a propagação pode ser significativa. Elas também podem informar a introdução de leis de saúde pública, como o isolamento social, cancelar eventos públicos ou restringir o transporte público, para reduzir o risco de disseminação da doença. Assim, as simulações de espalhamento de COVID-19 oferecem uma visão importante em como as doenças se propagam e afetam a população de uma área.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram dois softwares distintos que permitem simular o espalhamento e evolução do coronavírus em uma população, chamados de CAGEM-19 e GEM-19. A simulação é feita de forma discreta, mimetizando a interação entre pessoas e o possível contágio entre elas. O script permite que seja inserido uma planta baixa do local com as limitações de movimentações das pessoas, além dos parâmetros de infecção da doença e o número de pessoas infectadas e não infectadas. Então, simula-se como o espalhamento do vírus ocorre a partir de um tempo de interação entre as pessoas. O propósito dos software é avaliar, a partir de um local confinado, como ocorre o espalhamento vírus dado uma taxa de transmissibilidade e um número de pessoas saudáveis e contaminadas. Portanto, possibilita-se a verificação de como cada local deverá se precaver e quais são as melhores medidas sanitárias de forma personalizada, acerca do número de pessoas acessando o ambiente. O software se destina a todos que buscam compreender como cada ambiente confinado pode contribuir para o espalhamento do coronavírus, e também a todos os entusiastas de simulações matemáticas que envolvem epidemiologia.

VANTAGENS

• Eficiência: Permite previsões de cenários realísticos, permitindo a preparação dos responsáveis;
Baixo consumo computacional e rápida resposta;
Focado em locais fechados.

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).

RESSONÂNCIA PARAMAGNÉTICA E TRATAMENTO DOS DADOS

A ressonância paramagnética é uma técnica usada para obter informações químicas e estruturais sobre amostras de materiais. O princípio básico desta técnica é o uso de sinais eletromagnéticos em uma frequência específica para excitar átomos ou moléculas específicos dentro de uma amostra. Como resultado, esses átomos ou moléculas se comportam como um ímã temporário, emitindo sinais elétricos que são detectados. Estes sinais fornecem informações sobre a estrutura interna da amostra, incluindo a disposição química, as interações intermoleculares e as propriedades magnéticas.
A ressonância paramagnética é particularmente útil para a investigação de materiais complexos, como metais, polímeros, hidrocarbonetos e materiais de alta energia. Além disso, ela tem aplicações em áreas como ciências da vida, química, tecnologia de materiais e biotecnologia. Esta técnica pode também ser usada para estudar as propriedades físicas de materiais, tais como a condutividade, a permeabilidade e as propriedades ópticas, bem como para investigar a estrutura molecular de materiais orgânicos e poliméricos. Finalmente, a ressonância paramagnética é usada para determinar o tamanho e a forma de moléculas em suspensão no ar ou em líquido. Os dados de ressonância podem, portanto, fornecer informações muito úteis para a investigação científica, bem como para aplicações industriais e comerciais.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram um programa de computador destinado ao tratamento de dados de ressonância paramagnética eletrônica, seguindo o formato adotado pela Bruker®, o BES3T. O programa, escrito em Visual C#, permite o tratamento de grandes quantidades de dados como centenas de espectros simultaneamente, faz a conversão entre BES3T e ASCII, executando a decomposição de arquivos bidimensionais em unidimensionais, realiza operações matemáticas como subtração de espectros e subtração de linha de base.

VANTAGENS

• Eficiência: Permite tratar grandes quantidade de dados simultaneamente.
• Versatilidade: Compatível com os principais equipamentos de ressonância disponíveis no mercado;
Permite decomposições unidimensionais e bidimensionais;
Possui ferramentas de edição de dados, como subtração de espectros e linhas de base.

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).

FERRAMENTAS PARA AUXILIAR EXPERIMENTOS DE FÍSICA

As atividades experimentais no campo da física são importantes para promover avanços tecnológicos e verificar de forma prática o resultado de teorias. Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram um programa de computador, o HubPend.

O software se propõe a fazer a marcação em tempo real da posição de um pêndulo e mostrá-la em uma interface gráfica, com isso é possível analisar várias funções da ondulatória e testar teorias. A finalidade do software é fazer parte de um conjunto de automações e novos aparelhos para os laboratórios de física, para o funcionamento é necessário um equipamento específico, sendo esse conhecido como Arduino na qual funciona como um microcontrolador de aquisição de dados brutos.
Por conta do baixo custo de montagem o software se torna uma opção bastante atrativa em relação a outros softwares disponíveis, para o futuro espera-se melhorar o código principalmente na parte de otimização.

VANTAGENS

• Facilidade de uso: utiliza equações simplificadas em seu algoritmo de cálculo que fornecem valores aproximados de grande utilidade durante as etapas iniciais do projeto;
• Eficiência: Rapidez na obtenção dos resultados: exige dados de inserção básicos que podem ser alterados facilmente, fornecendo uma análise instantânea compatível com as alterações constantes de projeto dentro da elaboração do estudo preliminar;
• Custo-benefício: Baixo custo de montagem.

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).

CIRCUITOS PASSIVOS

Os circuitos elétricos passivos podem ser definidos pela junção de componentes elétricos passivos como resistores, capacitores, indutores, ferrites, diodos e outros. Por sua vez, os componentes elétricos passivos são aqueles que não aumentam a intensidade de uma corrente ou tensão de um circuito. Na área das engenharias, esses circuitos elétricos passivos costumam ser chamados de circuito shunt. Dada a sua capacidade de não gerar energia para um circuito, os circuitos shunt costumam ter grandes aplicações de dissipação de energia. Geralmente, são utilizados para a elaboração de filtros como passa-baixo, passa-faixa e passa-alta, porém não geram ganho (amplificação) e nem direcionam a corrente, embora possam retardar ou armazená-la. O comportamento de um circuito shunt é baseado na frequência natural que este pode assumir. A raiz de 1 sobre o produto dos componentes indutivos e/ou capacitivos do circuito passivo proporcionarão esse valor de frequência. Essa frequência pode ser bem visualizada por um gráfico de impedância equivalente.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB) desenvolveram um software capaz de gerar gráficos de impedância elétrica equivalente para circuitos elétricos do tipo shunt.

IMPEDÂNCIA ELÉTRICA DE CIRCUITOS SHUNT

A presente tecnologia trata de um software capaz de realizar simulações de impedância elétrica equivalente de circuitos shunt (circuitos resistivos, indutivos, capacitivos, resistivos-indutivos, indutivos-capacitivos, resistivos-indutivos-capacitivos e demais variações passivas). As propriedades e informações do circuito são requisitadas ao usuário por meio de perguntas instrutivas, onde se formará o circuito com a configuração topográfica desejada pelo usuário.

VANTAGENS

• Eficiência: Auxilia no projeto de circuitos passivos;
• Versatilidade: Permite explorar várias possibilidades de topografia para elaborar impedâncias específicas;
• Eficácia: Entrega resultados de impedância elétrica nos domínios do tempo e/ou frequência.

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).

MÁQUINAS DE MEDIÇÕES POR COORDENADAS

A necessidade de peças intercambiáveis e os avanços dos processos produtivos exigiram a criação de padrões e normas. Com o surgimento dessas novas exigências, novas técnicas de medição foram desenvolvidas e surgiu a necessidade de um método de medição mais flexível e rápido. Na área de controle geométrico e dimensional, os métodos convencionais (paquímetros, medidores internos e traçadores de altura) já não satisfazem as exigências atuais de exatidão, rapidez e flexibilidade. Uma alternativa que vem sendo desenvolvida nos últimos anos são as Máquinas de Medir Coordenadas (MMCs), utilizadas tanto para inspeção em processos de produção como para medições de apoio à pesquisa e calibração de artefatos e padrões.

O modelo MMC tem sido aceito pela indústria por sua portabilidade e maior flexibilidade. No entanto, a inevitável operação manual da MMC braço articulado restringe a sua confiabilidade. Além disso, existe uma carência de avaliação mais completa, evolvendo fatores como tempo de execução, volume de trabalho e desempenho do software. Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram uma metodologia para avaliação de desempenho de Máquina de Medição por Coordenadas do tipo braço articulado por meio da análise de elementos geométricos visuais.

A presente invenção trata de uma metodologia para testes de desempenho de Máquinas de Medição por Coordenadas do tipo braço articulado, usando desvios geométricos. Um padrão de modelo “Placa de Esferas Virtuais” (PEV) é usado para avaliar as características geométricas durante a medição. Um algoritmo computacional também é desenvolvido para o cálculo dos elementos geométricos de retitude, planeza, paralelismo e perpendicularidade, por meio do ajuste das geometrias.

VANTAGENS

• Eficácia: Permite realizar testes de desempenho em MMCs do tipo braço articulado por meio da análise de elementos geométricos virtuais;
• Economia: Previne perdas/erros de produção de peças com necessidades geométricas específicas;
• Eficiência: Maximiza o potencial de produção eficiente de um braço articulado.

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).

CRIPTOGRAFIA E SUAS APLICAÇÕES

A criptografia é uma área da criptologia que estuda e prática princípios e técnicas para promover uma comunicação segura na presença de terceiros. Geralmente, a criptografia refere-se à construção e análise de protocolos que impedem terceiros, ou o público, de lerem mensagens privadas.

Muitos aspectos em segurança da informação, como confidencialidade, integridade de dados, autenticação e não-repúdio são centrais à criptografia moderna. Diversas aplicações com criptografias estão sendo incluídas nos ramos de comércio eletrônico, cartões de pagamento baseados em chip, moedas digitais, senhas de computadores e comunicações militares.

Uma técnica bastante conhecida dentre as criptografias é a criptografia visual (CV). A CV se destaca por ser uma técnica que cifra uma imagem secreta em duas ou mais imagens chave. Esse artifício permite transmitir informações visuais sem precisar revelar a imagem original. Em geral, a decodificação de qualquer esquema de criptografia visual depende do sistema visual humano. Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB) desenvolveram um sistema de criptografia visual com lâmina colorida.

CRIPTOGRAFIA VISUAL COM LÂMINA COLORIDA

A presente invenção refere-se a um sistema de criptografia visual com lâmina colorida, que faz uso de compartilhamentos (shares) físicos e eletrônicos (displays de equipamentos eletrônicos de comunicação). A invenção situa-se no campo do processamento de dados e imagens, com o objetivo de validação e autenticação de informações, por meio de técnicas de criptografia visual.

VANTAGENS 

• Versatilidade: Promove uma solução de autenticação ideal para token, mensagens SMS, chave de seguranças e senhas, e-mail, redes sociais e File Tranfer Protocol – FTP.
• Eficiência: Apresenta uma maior robustez de decodificação, devido a técnicas específicas de processamento;
• Segurança: Diminui a chance de fraudes e promove mais segurança na transmissão da informação digital.

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).

 Obs.: retirar o botão "assita ao vídeo" caso não tenha nenhum vídeo a respeito da tecnologia.

AUTOMAÇÃO E CONTROLE DE DRONES

Os quadrirotores (também conhecidos como drones quadricópteros ou veículos aéreos não tripulados - UAV) são aeronaves multicópteras que possuem quatro rotores para sua operação. Eles são usados para uma ampla variedade de aplicações, desde fotografia aérea até a entrega de produtos. Os quadricópteros são eficientes, flexíveis e relativamente baratos para operar, tornando-os uma escolha popular entre os proprietários de UAV.

Porém, a programação de quadrirotores pode ser uma tarefa difícil. É necessário considerar fatores como os parâmetros de voo, a estabilidade do veículo, a configuração do sistema de controle, entre outros. Além disso, ao programar o quadrirotor, é necessário considerar as limitações físicas do veículo, como o peso, o tamanho, o número de rotores, a velocidade de rotação, entre outros. Estes fatores afetam diretamente a performance do veículo.

Sob essa perspectiva, pesquisadores da Universidade de Brasília (UnB), desenvolveram um sistema de controle de quadrirrotor, intitulado “ObsDQuad”, que desvia sua trajetória de maneira suave para que evitar colisão com obstáculos móveis, como outros quadrirrotores, por exemplo. Utilizando o simulador VREP (Virtual Robot Experimentation Platform), o algoritmo RRT (Rapidly-Exploring Random Tree) foi adaptado para funcionar com variáveis inseridas pelo quadrirrotor, alterando o modo de controle para trajetórias em coordenadas referenciadas nos eixos X, Y e Z. O simulador VREP possui recursos como sensores, câmera, acelerômetros, giroscópios, piloto automático, barômetro, magnetômetro e receptor GPS, tornando a tecnologia mais confiável e aplicável a diferentes quadrirotores. Assim, a implementação de um sistema de controle de desvio móvel eficiente possibilita novas aplicações para drones.

VANTAGENS

 • Eficiência: Software de controle de quadrirrotores e drones, propiciando desvios suaves e precisos de obstáculos estáticos e móveis;
Utilização de sensores de última geração;
Movimentação baseada em posições e orientações referenciadas nos eixos x,y e z.
• Versatilidade: Linguagem de código aberto;
Desempenho e precisão alinhados a um algoritmo.

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).

MÍRIADE IoT

O Universo de IoT (do inglês Internet of Things) tem se expandido e tem buscado novos meios de integração com diversos dispositivos melhorando a qualidade de vida das pessoas das mais diversas formas. Para que essa integração ocorra é necessário o uso de módulos IoT, como o fog/edge que se comunica com midlewares (intermediários dos dispositivos com a nuvem), aumentando a funcionalidade e a abrangência do sistema, permitindo que uma organização colete dados de processos de uma ampla quantidade de fontes, extraindo conclusões valiosas fazendo consequentemente decisões baseadas em dados. O gateway fog/edge é projetado para operar em ambientes extremos, onde há limitação de conexão. Neste ponto onde a computação fog permite que o gateway processe e analise os dados de uma maneira mais próxima do dispositivo, reduzindo a latência e melhorando a performance. Adicionalmente um gateway fog/edge, faz com que as organizações processem e analisem em tempo real, seus dados, permitindo um processo de tomada de decisão muito mais rápido e eficiente. Esse módulo IoT pode também prover análises avançadas, como manutenção preditiva e detecções anormais, permitindo a empresa identificar potenciais problemas antes de ocorrerem.

Pensando nisso, pesquisadores(as) da Universidade de Brasília, criaram um software de interfaciamento IoT que permite aos usuários monitorar e controlar o desempenho de dispositivos IoT. Na arquitetura de aplicações/redes Internet das Coisas (IoT, do inglês Internet of Things), o gateway IoT é o componente de conectividade, responsável por prover a comunicação dos dispositivos geralmente localizados em redes internas com o middleware baseado em ambiente de nuvem computacional (cloud). O UnB/Universal Internet of Things - Fog/Edge (UIoT-FE) é um gateway IoT fog/edge que permite que dispositivos IoT baseados nas tecnologias de comunicação HTTP, MQTT, Socket TCP, Socket UDP e ZigBee possam se comunicar com middlewares IoT baseados no protocolo HTTP, em especial, o middleware do UIoT que possui APIs REST e protocolo de cadastro e autenticação específicos. O UIoT-FE pode realizar a compactação dos dados a serem enviados, bem como utilizar técnicas de sumarização e anonimização dos dados.

VANTAGENS

 • Eficiência: Otimização de processos de conectividade dos dispositivos;
Coleta dados para auxiliar na tomada de decisão.
• Integração: Promove a conexão entre tecnologias, permitindo que haja comunicação entre diferentes dispositivos.
• Automação: Possibilidade de automatização de tarefas e consequente melhoria de qualidade de vida. 

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).

CONECTIVIDADE E COMUNICAÇÃO DE DISPOSITIVOS

A tecnologia IoT (do inglês Internet of Things) envolve conectar dispositivos físicos à internet, permitindo que eles coletem e transmitam dados em tempo real. Essa tecnologia permitiu o desenvolvimento de casas inteligentes, cidades inteligentes e outras aplicações que requerem a integração de vários dispositivos e sistemas. O desenvolvimento de vários protocolos de comunicação como MQTT, TCP Socket, UDP Socket e ZigBee tornou possível conectar diferentes tipos de dispositivos à internet. Esses protocolos permitem que os dispositivos se comuniquem entre si e com a internet de forma padronizada e segura. Na mesma perspetiva a tecnologia da Web Semântica permite que as máquinas entendam e interpretem o significado dos dados. Ele fornece uma estrutura para vincular dados e recursos na Web, possibilitando a criação de sistemas inteligentes que podem processar e analisar dados de maneira significativa. Essa tecnologia é essencial para que se entenda o contexto e o significado dos dados transmitidos entre os dispositivos e o middleware. Por fim o último sistema que integrará tecnologias IoT é o Representational State Transfer (REST) é um estilo de arquitetura da Web que fornece uma maneira padrão para aplicativos baseados na Web interagirem uns com os outros. As APIs RESTful são um conjunto de diretrizes para criar APIs usando a arquitetura REST. Eles fornecem uma maneira simples e padrão para os dispositivos se comunicarem com o middleware, possibilitando a criação de sistemas IoT interoperáveis.

Pensando nisso, os pesquisadores(as) da Universidade de Brasília criaram um conceito que é o resultado de vários avanços tecnológicos, o UioT, que inclui a tecnologia IoT, protocolos de comunicação, tecnologia de Web Semântica e APIs RESTful. Esses avanços possibilitaram a criação de um gateway que permite a comunicação perfeita entre dispositivos IoT e middleware. O UnB/Universal Internet of Things - Gateway Semântico (UIoT-GS) é um gateway IoT semântico que permite que dispositivos IoT baseados nas tecnologias de comunicação MQTT, Socket TCP, Socket UDP e ZigBee possam se comunicar com middlewares IoT baseados no protocolo HTTP, em especial, o middleware do UIoT que possui APIs REST e protocolo de cadastro e autenticação específicos. Um gateway semântico tem a capacidade de realizar a tradução da requisição em um determinado protocolo para o formato exigido pelo destinatário da comunicação. Para isso, o gateway semântico faz a conversão sintática e, quando necessária, semântica da requisição para que ela alcance o significado desejado.

VANTAGENS

• Eficiência: Otimização de processos de conectividade dos dispositivos.
• Integração: Promove a conexão entre tecnologias, permitindo que haja comunicação entre diferentes dispositivos.
• Automação: Possibilidade de automatização de tarefas e consequente melhoria de qualidade de vida. 

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).

A COMPLEXIDADE DA PRECISÃO

As tolerâncias geométricas só devem ser diretamente prescritas no desenho quando são indispensáveis ao correto funcionamento e à intermutabilidade da peça. Uma tolerância geométrica aplicada a um elemento define a zona de tolerância, no interior da qual deve estar compreendido esse elemento. Um elemento (geométrico) é uma parte específica de uma peça, tal como, por exemplo, um ponto, uma linha ou uma superfície. Esses elementos podem ser elementos integrais (por exemplo, a superfície externa de um cilindro) ou ser derivados (por exemplo, uma linha mediana ou uma superfície mediana). Neste contexto, os termos “eixo” e “plano mediano” são utilizados para elementos derivados de forma perfeita, e os termos “linha mediana” e “superfície mediana” são utilizados para elementos derivados de forma imperfeita.

De acordo com o princípio de independência, uma cota linear e a sua tolerância limitam apenas o aspeto tamanho de um elemento geométrico. Uma tolerância linear controla apenas os tamanhos locais reais de um elemento, mas não os seus desvios geométricos de forma. Pensando nisso, pesquisadores (as) da Universidade de Brasília, criaram um programa de Software para o cálculo dos diâmetros das esferas virtuais, garantindo o cálculo preciso e rápido desses parâmetros. Diante do cenário apresentado, pesquisadores da Universidade de Brasília desenvolveram o sistema Geometrias substitutas em E.V., um software para o cálculo dos diâmetros das esferas virtuais, cálculo de geométricas substitutas (retas, planos e esferas), e cálculo das tolerâncias geométricas avaliadas com a PEV (retitude, planeza, paralelismo e perpendicularidade). As esferas virtuais formam uma placa desenvolvida para uma máquina de medir por coordenadas tipo braço articulado, a fim de avaliar tolerâncias dimensionais e geométricas.

O programa foi construído no software Matlab®. A entrada dos dados no programa é feita através de planilhas do Excel®, com os dados das coordenadas dos pontos de cada medição.

VANTAGENS

• Versatilidade: Integração de múltiplas medidas;
• Eficiência: Rapidez no processo de cálculo; Precisão.

Agenda 2030 da ONU:

Gostou dessa tecnologia?

Entre em contato com a Agência de Comercialização de Tecnologias (ACT) da Coordenação de Inovação eTransferência de Tecnologia (CITT) do Centro de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico (CDT).