Iniciação Científica e Tecnológica
URI permanente desta comunidadehttps://repositorio.insper.edu.br/handle/11224/3250
Navegar
11 resultados
Resultados da Pesquisa
Relatório de Iniciação Científica Desenvolvendo um manual de eye tracking para investigar como as músicas influenciam a atenção na publicidade(2025) Franco Júnior, Anderson SoaresEste trabalho oferecer um guia sobre a aplicação do eye tracking na análise das trilhas sonoras em anúncios, investigando relações entre estímulos auditivos e os comportamentos dos espectadores. A pesquisa contextualiza o rastreamento ocular como uma ferramenta para compreender padrões de atenção visual. Apesar da tecnologia ser amplamente utilizada na psicologia, design e marketing, ainda há poucos relatos sobre sua aplicação na publicidade devido ao caráter interno das organizações. Assim, para testar o sistema um experimento foi conduzido com 10 voluntários que assistiram a uma série de anúncios com trilhas sonoras variadas. Durante a exibição, foi utilizado o eye tracking da Tobii para registrar os padrões de atenção visual dos participantes. Após a visualização, foi aplicado um questionário para coletar informações sobre a percepção dos anúncios e a influência da trilha sonora. Após a análise dos resultados concluiu-se que as músicas mais antigas, como de 1984, mostraram um forte efeito de nostalgia, fazendo a taxa de recordação da marca subir para 75% no público acima de 25 anos. Por outro lado, as músicas muito atuais, como de 2024, pareceram distrair os mais jovens, que tiveram a menor taxa de recordação, de apenas 40%. Isso sugere que uma música muito familiar pode ofuscar a mensagem da marca. Além disso, em alguns anúncios, como o da Nike, as músicas de 1984 fizeram os olhos se moverem de forma mais rápida e frenética, intensificando a sensação de velocidade. Já em outros anúncios, como o da Apple, músicas mais calmas de 1964 levaram a um tempo de observação maior. Dessa forma, a escolha de uma trilha sonora vai muito além da estética, é uma decisão estratégica.Relatório de Iniciação Científica Estudo da visualização de dados neurais de Eletroencefalografia(2025) Rozatti, Giovanni AugusthoO objetivo dessa pesquisa de iniciação científica era explorar a viabilidade de controle direto de braços robóticos por meio de sinais neurais de eletroencefalografia (EEG). Devido à complexidade inerente da tarefa e à dificuldade em adquirir hardware adequado para ensaios, o foco da pesquisa foi ajustado para o desenvolvimento de novas estratégias e ferramentas de visualização de dados neurais, de modo a apoiar a exploração de sinais de EEG em aplicações de controle de movimento. As atividades realizadas incluíram o desenvolvimento de uma interface 3D para a visualização de dados de EEG, a proposta de uma arquitetura de rede neural que permite o tratamento de dados de EEG, e a criação de uma interface de “joystick virtual “que permitiria a visualização da intenção de movimento do usuário a partir dos outputs da rede neural. A interface de visualização implementou a normalização de dados neurais entre -1 e 1 para mapear potenciais excitatórios e inibitórios. A pesquisa também revelou a importância da qualidade do hardware de aquisição de sinais, com especialistas apontando que o equipamento utilizado captava ruídos miográficos em vez de sinais neurais confiáveis. Conclui-se que a comparação das visualizações de dados desenvolvidas com bibliotecas existentes, como MNE-Python, é crucial para validar abordagens, bem como são necessárias validações adicionais em relação ao método de normalização. Este trabalho destaca principalmente os desafios e aprendizados no campo das interfaces cérebro-máquina não invasivas e aponta para futuras direções de pesquisa.Relatório de Iniciação Tecnológica Inovação para otimizar a instalação de painéis solares em média e larga escala(2025) Roismann, RafaelA transição para fontes de energia sustentáveis deixou de ser uma opção para se tornar uma necessidade estratégica no cenário global. Entretanto, a implementação de grandes usinas solares ainda enfrenta desafios significativos, sobretudo quanto ao tempo e ao custo de instalação. Empreendimentos de 100 MWp, por exemplo, podem demandar de três a quatro anos para serem totalmente implantados, o que evidencia a relevância de soluções que acelerem este processo. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver uma solução que otimize a montagem de painéis fotovoltaicos, reduzindo etapas manuais e custos associados. Inicialmente, foram analisados os métodos de fixação existentes, avaliando praticidade, segurança estrutural e viabilidade de fabricação em larga escala. A partir dessa análise, optou-se por abandonar a proposta inicial de um mecanismo de engate rápido, que não atenderia à escala pretendida, em favor do desenvolvimento de um trilho capaz de permitir o deslizamento dos painéis durante a instalação. Este sistema foi projetado em CAD, prevendo integração futura com um robô capaz de automatizar toda a etapa de posicionamento e fixação dos módulos, conceito que será detalhado na conclusão do trabalho. Na fase preliminar, a validação do projeto considerou aspectos de resistência mecânica, segurança e adaptação a diferentes layouts de usinas. A prototipagem inicial foi feita através da manufatura aditiva e as peças usadas para testes de montagem, prevendo, em etapas posteriores, a fabricação em metal e testes práticos em campo. Os resultados indicam que a adoção do sistema de trilhos integrados apresenta elevado potencial para reduzir significativamente o tempo de instalação, aumentar a padronização e viabilizar a automação completa do processo, contribuindo para a competitividade e expansão da energia solar em larga escalaRelatório de Iniciação Tecnológica Construção e projeto de controle de um monociclo autoequilibrado(2025) Souza, Victoria Leal Garcia deNeste trabalho é apresentado um sistema de um monociclo autoequilibrado usando roda de inércia, o qual é replicado, mostrando desde a construção até o projeto e teste do controlador usando um monociclo já existente como referência para a modelagem matemática. Primeiro é feito o projeto de controladores usando o modelo matemático da referência, e em seguida, é feito o projeto mecânico por meio de um desenho assistido por computador tridimensional (3D CAD). É feito um projeto de controle linear com a técnica do Regulador Linear Quadrático (LQR) e a regra de Bryson para estabilização da planta que é validada via simulações do sistema não-linear. Naturalmente, os ângulos de pitch e roll têm dinâmicas acopladas, mas eles podem ser desacoplados na linearização. Neste trabalho, um controle linear é projetado seguindo a linearização pelo Jacobiano que foi feita no trabalho de referência (Neves, 2017), assumindo pequenas variações em torno do ponto de equilíbrio, permitindo desacoplar as equações das dinâmicas dos ângulos. O protótipo é construído fixando os componentes eletrônicos, a bateria, as rodas e os motores a um corpo. O posicionamento das peças precisa ser equilibrado, de forma a manter a posição do centro de massa ao longo dos eixos de simetria vertical e horizontal. Depois, o controle é testado no protótipo construído. O projeto feito em simulação precisou ser ajustado para que funcionasse nos testes práticos devido a incertezas paramétricas. Foi possível controlar o robô rapidamente.Relatório de Iniciação Científica Avaliação dos Impactos da Urbanização no Escoamento do Ar e na Dispersão de Poluentes em São Paulo(2025) Bonfim, Tainá Pereira deO crescimento urbano vertical tem provocado impactos significativos no microclima das cidades, especialmente na dinâmica de ventos e poluição ao nível dos pedestres. Neste contexto, a construção de edifícios altos pode aumentar a velocidade do vento e comprometer a dispersão de poluentes, representando um potencial risco à saúde pública. Visando compreender e mitigar esses efeitos, este estudo propõe uma análise detalhada do problema, utilizando a Dinâmica dos Fluidos Computacional (Computational Fluid Dynamics – CFD). A metodologia fundamenta-se em simulações computacionais realizadas no software STAR CCM+, com parâmetros rigorosamente ajustados para replicar condições urbanas reais. As configurações da simulação foram desenvolvidas a partir de uma extensa revisão de literatura científica, incorporando métodos avançados de modelagem, discretização da malha, análise de rugosidade da parede e modelagem do escoamento. A validação do modelo seguiu critérios estabelecidos pelo Instituto de Arquitetura do Japão (AIJ), garantindo robustez metodológica e confiabilidade dos resultados. O objetivo central desta pesquisa é desenvolver uma simulação computacional capaz de representar com precisão as condições urbanas brasileiras, oferecendo subsídios técnicos para estratégias de mitigação do fenômeno de ilhas de calor urbanas e seus impactos ambientais na saúde pública.Relatório de Iniciação Científica Computação Quântica Topológica: Conceitos e Implementações Práticas(2025) Souza, Felipe Schiavinato BorgesA computação quântica tem avançado significativamente nos últimos anos, porém, o ruído e a decoerência continuam sendo desafios fundamentais para a construção de processadores quânticos escaláveis e confiáveis. Este trabalho explora a computação quântica topológica como uma abordagem promissora para mitigar essas limitações, utilizando anyons não abelianos e qubits topológicos, que apresentam resistência inerente a erros locais devido à sua codificação global. Além disso, este estudo revisa a publicação da Microsoft Azure Quantum sobre o Majorana 1, que promete ser um marco na escalabilidade da computação quântica ao empregar modos de zero Majorana para permitir a expansão de qubits de maneira análoga à evolução dos transistores na computação clássica. A revisão dessa pesquisa é conduzida de forma didática, visando facilitar o entendimento dos conceitos envolvidos e sua relevância para o avanço dos processadores quânticos. Por fim, são apresentadas demonstrações práticas em Q#, ilustrando aplicações da computação quântica em tarefas que evidenciam sua vantagem computacional. Essas demonstrações reforçam a aplicabilidade dos computadores quânticos, destacando seu potencial para solucionar problemas complexos de forma eficiente.Relatório de Iniciação Tecnológica Análise e Modelagem Estatística de Métricas de Desempenho no Futebol: Seleção de AtributosChave por Posição(2025) Assunção, João Vitor OliveiraEste relatório apresenta o processo de modelagem estatística do desempenho de jogadores de futebol, com o objetivo de identificar e quantificar as principais métricas que influenciam nas classificações numéricas atribuídas aos desempenhos de atletas em partidas oficiais, conhecidas como ratings. Embora plataformas como o SofaScore sejam consolidadas na atribuição de notas ao desempenho de jogadores (ratings), não há transparência no processo de atribuição dos ratings. Esta pesquisa se propõe a identificar os atributos estatísticos mais relevantes para descrever o desempenho de atletas por posição, construindo modelos capazes de transformar métricas individuais em um índice quantitativo de avaliação (rating). Para alcançar esse objetivo, foram extraídos dados da plataforma SofaScore, seguindo as etapas de coleta automática via API, tratamento dos dados, estudo das métricas disponíveis, exclusão de métricas redundantes e agrupamento dos dados de acordo com a função tática exercida pelo atleta. A metodologia consistiu em estruturar o conjunto de dados em quatro segmentações, sendo goleiros, defensores, meio-campistas e atacantes, aplicar o método de regressão linear múltipla e analisar os resultados a fim de identificar as métricas de maior relevância por posição e os seus respectivos coeficientes de impacto. O modelo foi avaliado considerando o desempenho em prever os rating de dois atletas por posição, garantindo a diversidade de estilos de jogo, características físicas, ligas de atuação e origem dos atletas, com análise de métricas como o R², que mede a capacidade explicativa do modelo, e da raiz do erro quadrático médio (RMSE). Os resultados indicam que métricas de natureza ofensiva, como gols, assistências, chutes no gol, finalizações na trave e cobranças de pênaltis convertidas impactam positivamente no rating, enquanto métricas de natureza defensiva não contribuem com a mesma relevância. Os resultados reforçam a importância de contextualizar os dados com base no enredo da partida e na função desempenhada pelo atletaRelatório de Iniciação Tecnológica Controle moderno de biciclo autônomo com visão computacional(2025) Araújo, Breno AlencarO projeto direciona a modelagem física do sistema usando o método de EulerLagrange, a construção do modelo 3D e de um simulador em Simulink, bem como o desenvolvimento de um controle baseado no algoritmo LQR (Linear Quadratic Regulator), sua discretização e implementação em um microcontrolador com acesso ao hardware desenvolvido para aquisição de informações de ângulo, velocidade angular e velocidade angular das rodas, além do controle dos atuadores. Após essas etapas do Processo de Desenvolvimento de Produto, itera-se as matrizes de ajuste do algoritmo para melhor desempenho do controlador e testa-se o envio de setpoints para o microcontrolador. Em paralelo a isso, desenvolve-se o controle para movimentação dos servomotores que movimentam o suporte do microcontrolador com câmera fixado nele. Por fim, integra-se o controle de estabilidade e movimentação, com o controle dos servomotores e a visualização das imagens captadas pela câmera.Relatório de Iniciação Científica Sistema de Gerenciamento de Baterias de Lítio(2024) Carvalho, Maria Luiza Sevilha Seraphico de AssisEsse relatório documenta a pesquisa realizada no tema do gerenciamento de baterias de lítio. Com uma breve introdução às baterias e seus diversos tipos, o principal objetivo do trabalho é produzir um modelo capaz de estimar o estado de carga da bateria de lítio, isto é, estimar o quanto ela está ou não carregada. Para atingirmos esse objetivo, utilizaremos como base o livro “Battery management systems: battery modeling” de Gregory Plett (PLETT, 2015). Nesse, o autor descreve o processo de modelagem utilizado, junto com várias características fundamentais da bateria que possibilitaram os avanços feitos e descritos durante a modelagem. Com o levantamento dos principais parâmetros que envolvem, sobretudo, o processo de descarga da bateria de lítio, foram realizados alguns testes com o uso de um osciloscópio, a fim de haver uma primeira aproximação de seus valores e grandezas. Após o processo de modelagem, montou-se um circuito que representasse o processo modelado. Ao fim, utiliza-se um estimador de Estados (Filtro de Kalman) para que os erros entre as medições sejam considerados e influenciem nas futuras predições do modelo criado.Relatório de Iniciação Científica A Comparison of Supercomputing Techniques Applied to the Detection of Exoplanets(2024) Barreto, Arthur Martins de SouzaEste trabalho aborda a implementação paralela do algoritmo de fitting de trânsitos planetários, o BLS. Esse algoritmo é fundamental para a análise de dados de satélites em missões espaciais, como as missões KEPLER e K2, discutidas neste projeto. O estudo foca na otimização do algoritmo utilizando frameworks de paralelismo, como OpenMP, MPI, GPUs por meio do PyTorch, e o STAPL, uma biblioteca que abstrai o uso de OpenMP e MPI. Como sugestão de melhoria para este projeto, destaca-se a importância da otimização do algoritmo de geração de candidatos para o BLS, pois é essencial que o período do trânsito e outros parâmetros estejam corretamente incluídos em uma lista abrangente de candidatos a serem testados.