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Projetos de Pesquisa

 

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André Georghton Cardoso Pacheco

Ciências Exatas e da Terra

Ciência da Computação
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  • desenvolvimento de modelos multimodais para auxílio no diagnóstico precoce do câncer de pele
  • O câncer de pele é o tipo de câncer mais comum no mundo, representando aproximadamente 30% de todos os tumores diagnosticados. O diagnóstico precoce da displasia é fundamental para reduzir a taxa de mortalidade e/ou prevenir efeitos desfigurantes em regiões do corpo. Atualmente, o principal meio de diagnóstico do tumor é o uso da técnica de dermatoscopia, que demanda treinamento especializado e um dispositivo chamado dermatoscópio. Em zonas rurais e remotas do Brasil existe uma forte escassez tanto de dermatologistas quanto de dermatoscópios, o que torna o diagnóstico lento para a população. Dessa forma, o desenvolvimento de sistemas de diagnóstico auxiliado por computador para detecção de câncer de pele é altamente desejável no país. Nos últimos anos, técnicas de aprendizado de máquina, em particular o aprendizado profundo, têm apresentado resultados promissores na área. Estudos anteriores demonstraram que a combinação de informações clínicas do paciente com a imagem da lesão é fundamental para melhorar a classificação de lesões de pele. Porém, a total compreensão do impacto das informações clínicas, além do uso de múltiplas imagens, ainda demanda investigação. Sendo assim, este projeto visa contribuir no desenvolvimento de modelos multimodais baseados em aprendizado máquina na área de classificação de lesões de pele. A hipótese principal é que modelos capazes de receber como entrada múltiplas imagens de diferentes fontes geradoras e informações clínicas contidas na anamnese são capazes de produzir um diagnóstico mais confiável. O resultado científico desta hipótese será embarcado em uma aplicação capaz de realizar triagem de lesões visando auxiliar médicos generalistas, em áreas remotas e rurais do país, bem como aliviar carga de trabalho de especialistas. A solução proposta tem potencial de ser implantada na rede do Sistema Único de Saúde (SUS) a fim de agilizar o atendimento à população que sofre com a displasia mais comum no país.
  • Universidade Federal do Espírito Santo - ES - Brasil
  • 18/01/2024-31/01/2027
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André Guimarães Maciel e Silva

Ciências Agrárias

Zootecnia
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  • insumos bioativos da amazônia na modulação da fermentação ruminal, mitigação da produção de gases do efeito estufa e aumento da eficiência da produção de ruminantes
  • Objetiva-se identificar insumos bioativos de espécies vegetais da Amazônia quanto ao uso na modulação da fermentação ruminal, mitigação da emissão gases do efeito estufa (GEE) e aumento da eficiência de produção. A pesquisa será desenvolvida em rede por pesquisadores da Universidade Federal do Pará, Universidade Federal do Norte do Tocantins, Universidade Federal Rural da Amazônia, Universidade de Lisboa, Instituto Federal do Pará e Instituto Federal do Amapá. Serão executados quatro experimentos. O primeiro será para identificar os compostos com maior potencial para a modulação do ambiente ruminal por meio da técnica in vitro de produção de gases em diferentes relações volumoso:concentrado (100:0; 67:33; 33:67 e 0:100). Serão selecionados seis compostos com melhor resultado a serem avaliados in vitro em níveis crescentes de inclusão nas mesmas dietas experimentais. Os três compostos com melhor resposta serão avaliados em ensaios de metabolismo animal utilizando ovinos alojados em gaiolas metabólicas. Será avaliado o consumo de nutrientes, a digestibilidade aparente das dietas, a fermentação ruminal, a microbiota ruminal e a produção entérica de metano. Os animais receberão os bioativos considerando a dose indicada no ensaio “in vitro” como dose máxima (100%) e mais três doses inferiores 0%, 33% e 67% da dose máxima), e um tratamento utilizando a monensina sódica como aditivo alimentar. A partir dos dados obtidos, será indicada uma dose para cada composto avaliado para um experimento de desempenho animal, no qual cordeiros receberão uma dieta para suprir as demandas de ganho de 150 g por dia, 3 tratamentos recebendo os bioativos, um tratamento sem receber aditivo, e outro recebendo monensina sódica. Será avaliado o desempenho animal, parâmetros de carcaça e da carne e do perfil de ácidos graxos. Espera-se identificar os bioativos que possam modular a fermentação ruminal, tendo como foco a eficiência, o desempenho animal e a diminuição da produção de GEE.
  • Universidade Federal do Pará - PA - Brasil
  • 08/12/2023-31/12/2026
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Andre Gustavo Scolari Conceição

Outra

Robótica, Mecatrônica e Automação
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  • tecnologias avançadas para robôs industriais
  • Vide projeto anexo Os anexos enviados estão organizados da seguinte forma: i) Arquivo (Anexo1.pdf) com o Projeto de Pesquisa, onde detalha-se todos os itens pedidos no item 6.6a do Edital. ii) Arquivo (Anexo2.pdf) com as manifestações por escrito das instituições estrangeiras e o plano de gestão de dados, conforme pedido nos itens 6.6b e 6.6c do Edital.
  • Universidade Federal da Bahia - BA - Brasil
  • 04/01/2024-31/12/2026
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Andre Gustavo Scolari Conceição

Outra

Robótica, Mecatrônica e Automação
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  • transporte inteligente de cargas no contexto da industria 4.0
  • Em linha com a Indústria 4.0 (I40), buscando a digitalização completa dos sistemas industriais convencionais, o presente projeto visa a adoção total de novas tecnologias no desenvolvimento de um sistema robótico para transporte inteligente, flexível e escalável de cargas baseando-se em 3 características essenciais: Inteligência, Conectividade e Automação. Especificamente, o termo transporte inteligente refere-se ao uso de técnicas de inteligência artificial para percepção, localização e navegação de robôs móveis (ou veiculos autônomos). A flexibilidade refere-se a capacidade de movimentação em ambientes dinâmicos e não estruturados aéreos (uso de drones) e terrestres (uso de UGV - Unmanned Ground Vehicle). A conectividade refere-se a uso de plataformas IoT industrias abertas, viabilizando plena automatização e o gerenciamento da produção e movimentação de cargas. Como estudo de caso propõe-se a integração de processos produtivos, neste caso manufatura aditiva (AM) para a produção de cargas customizadas, com o sistema de transporte inteligente baseado em robôs móveis autônomos. A robótica e a AM geralmente são considerados tecnologias emergentes, mas, mesmo que sua integração pareça bastante natural, o número de aplicações industriais onde ambos se cruzam é atualmente muito pequeno. Este projeto visa contribuir para inverter esta realidade. Portanto, em contraste com os sistemas de industriais convencionais, a pesquisa abordará o desenvolvimento de um sistema de transporte de cargas totalmente conectado a uma plataforma IoT industrial, integrando robótica móvel, manufatura aditiva (AM) e automação para o gerenciamento do sistema de transporte. No arquivo em anexo apresenta-se um diagrama do sistema idealizado, assim como as declarações de interesse das Instituições colaboradores.
  • Universidade Federal da Bahia - BA - Brasil
  • 30/01/2023-31/01/2026
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Andre Inacio Reis

Outra

Microeletrônica
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  • democratização do acesso ao hardware para redes neurais através de emulação em servidor remoto
  • O projeto visa a democratização do acesso ao hardware para síntese de redes neurais através de emulação em servidor remoto, compatível com FPGAs físicos. Para tanto serão feitos um esforços nos seguintes eixos: 1) Eixo de pesquisa em métodos de síntese adequados as necessidades arquiteturais da síntese de hardware para redes reurais. 2) Eixo de desenvolvimento e produtização para incorporar o esforço de pesquisa como um front-end para as placas virtuais e a ferramenta de emulação da startup inPlace. 3) Eixo educacional fazendo material educativo já para as placas existentes com o intuito de prover exemplos de neurônio único na placa Pitanga. 4) Eixo disseminação e democratização provendo acesso amplo a placa Pitanga inicialmente e ao longo do projeto provendo acesso a placas virtuais com um conjunto maior de características para suporte a síntese de redes neurais em hardware.
  • Universidade Federal do Rio Grande do Sul - RS - Brasil
  • 13/12/2022-31/07/2025
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André Jasper

Outra

Ciências Ambientais
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  • museu de ciências da univates (mcn/univates): adequação e modernização de um espaço científico singular do vale do taquari, rs, brasil
  • Vide projeto anexo
  • Universidade do Vale do Taquari - UNIVATES - RS - Brasil
  • 23/12/2022-30/11/2026
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André Jasper

Ciências Exatas e da Terra

Geociências
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  • dinâmica dos paleoincêndios durante a transição icehouse–greenhouse do intervalo carbonífero–permiano na bacia do paraná
  • Modelos quantitativos sugerem que incêndios vegetacionais naturais podem ser tornar mais frequentes e intensos em diferentes biomas modernos, devido às mudanças climáticas globais em curso. Porém, a compreensão da dinâmica do fogo no sistema Terra ainda é um processo em construção, e para um completo entendimento desta, é necessária uma visão integral sobre tal fenômeno ao longo da história da Terra. Em escala geológica, o intervalo Carbonífero–Permiano pode ser considerado uma janela de oportunidades para estudar a interação entre fogo, clima, atmosfera e vegetação, uma vez que este experienciou uma transição paleoclimática icehouse–greenhouse, potencialmente análoga às mudanças climáticas globais atuais. Os estratos da Bacia do Paraná registram tal transição, proporcionando ao Brasil uma oportunidade única para elucidar como os paleoincêndios se comportaram diante deste tipo de mudança paleoclimática, contribuindo para a compreensão da dinâmica do fogo no sistema Terra, além de fornecer insights sobre como os incêndios naturais atuais podem responder a mudanças climáticas atualmente em curso. Neste projeto, almeja-se elucidar a dinâmica dos paleoincêndios vegetacionais durante a transição icehouse–greenhouse do intervalo Carbonífero–Permiano da Bacia do Paraná. Como os paleoincêndios se comportaram diante desta mudança paleoclimática, quais os impactos paleoambientais destes eventos, e de que forma eles contribuíram ou não para tal mudança paleoclimática? Em estudos prévios documentaram-se evidências da ocorrência de paleoincêndios em estratos do Carbonífero e Permiano da Bacia do Paraná, porém a complexidade destes eventos e a reposta a pergunta de pesquisa acima permanece obscura. Monta-se aqui uma equipe interdisciplinar, contando com cientistas brasileiros e estrangeiros, que utilizará uma abordagem metodológica multi-proxy que incluirá análises paleobotânicas, tafonomicas, geoquímicas e petrográficas e permitirá a resolução de tal problemática.
  • Universidade do Vale do Taquari - UNIVATES - RS - Brasil
  • 05/12/2023-31/12/2026
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André Lima Férrer de Almeida

Engenharias

Engenharia Elétrica
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  • processamento de sinais para sistemas integrados de comunicações e sensoriamento com aplicações em redes de comunicações sem fio de próxima geração
  • A integração da comunicação móvel e do sensoriamento de rádio, ou seja, o ISAC (Integrated Sensing and Communication, sensoriamento e comunicação integrados), no mesmo espectro, promete ser um dos principais recursos dos sistemas de comunicação sem fio 6G. Um projeto conjunto de ambos os serviços e funcionalidades aumentará significativamente o uso da eficiência do espectro e oferecerá a oportunidade de detecção de radar como um serviço essencial, assim como as comunicações sem fio atuais. Essas metas ambiciosas nos obrigaram a revisitar, analisar, repensar e propor o desenvolvimento de novos algoritmos de comunicação em termos de confiabilidade, eficiência energética, latência e implementação eficiente de hardware. A tecnologia passiva, como a superfície refletora inteligente (IRS, do inglês inteligent reflecting surface), tem um enorme potencial de conectividade onipresente e, portanto, é útil para ampliar o alcance da comunicação e do sensoriamento. Avanços recentes em comunicações mmWave e THz, MIMO massivo e IRS, entre outros, estão tornando essa Avanços recentes em comunicações mmWave e THz, MIMO massivo e IRS, entre outros, estão tornando essa visão possível, mas ainda restam muitos desafios práticos e técnicos, desde o processamento de sinais até a implementação eficiente de hardware. Este projeto de pesquisa tem como objetivo estudar, propor, analisar, avaliar e analisar métodos inovadores de processamento de sinais, aplicados a bandas de ondas milimétricas (mmWave) e terahertz (THz), além de sistemas MIMO (multiple-input-multiple-output) maciços, incluindo estimativa de parâmetros de canal com restrições de hardware, rastreamento de feixe, localização, sensoriamento e comunicações integradas, impactos de erros de calibração de matriz de antena e aproximação de campo próximo devido a arranjos em fase extremamente grandes, por meio de análise teórica aprofundada e simulações em computador.
  • Universidade Federal do Ceará - CE - Brasil
  • 27/12/2023-31/12/2026
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André Lima Férrer de Almeida

Engenharias

Engenharia Elétrica
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  • sensoriamento remoto e vigilância aerotransportada e espacial
  • Sensoriamento remoto aerotransportado ou satelital baseado em sensores de radiofrequência (RF) ou ópticos tornou-se vital para a sociedade atual. A capacidade para monitoramento preciso da superfície terrestre para monitorar processos ambientais, clima, geografia e topografia não apenas determina pesquisas ambientais e climáticas, mas fornece aos governos dados importantes para a tomada de decisões estratégicas, monitoramento de tráfego e segurança nacional. Apenas parte dos dados obtidos por sensoriamento remoto são abertos. Por esta razão, torna-se essencial aos governos ter acesso a esses dados e, assim, operar e manter sistemas de sensoriamento remoto adequadamente, de forma a garantir prosperidade duradoura, segurança e soberania nacional. Em particular, os custos de lançamento e de operação de sistemas de sensoriamento remoto baseados em grandes plataformas é muito elevado. Assim, faz-se necessário o desenvolvimento de sistemas aeronáuticos não-tripulados (UAS). Pequenos ou nanossatélites também passam a ser de grande interesse. Porém a instrumentação adequada e o processamento de sinais e de dados ainda precisam ser desenvolvidos e otimizados, para viabilizar desempenho adequado. Neste projeto, propõe-se a criação de um INCT para sensoriamento remoto e monitoramento aerotransportado e satelital, visando promover a colaboração nacional e internacional para desenvolvimento de novas estratégias de sensoriamento, plataformas, sistemas de RF, antenas, instrumentação e métodos de processamento de dados e de sinais com baixo custo. O INCT multidisciplinar congrega renomados pesquisadores de quatro Instituições Federais de Ensino Superior (IFES) e uma Instituição Particular de Ensino Superior e vários colaboradores nacionais e internacionais. Pretende-se criar um ambiente estimulante e atrativo a estudantes de diferentes níveis, de alunos de graduação a de pós-graduação, promovendo a formação de jovens e talentosos pesquisadores.
  • Universidade Federal do Ceará - CE - Brasil
  • 13/12/2023-31/12/2028
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André Linhares Rossi

Ciências Exatas e da Terra

Física
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  • nanopartículas multifuncionais para aplicações biomédicas
  • Materiais com dimensões nanométricas (<100 nm) apresentam propriedades especiais em relação aos seus similares macroscópicos. Exemplos de aplicação na área biomédica incluem nanomedicina, nanodiagnóstico e implantes/próteses. Neste projeto serão investigados novos materiais nanoestruturados visando, principalmente, aplicações biomédicas. Nanopartículas de carbonato de cálcio, fosfato de cálcio e nanopartículas metálicas (Au, Ag, Ni, Fe e Ti) serão sintetizadas por via úmida ou por ablação a laser em meio líquido. Os carbonatos e fosfatos de cálcio são materiais de grande abundância na natureza e importantes para a indústria, ambiente e biomedicina. As sínteses dos carbonatos de cálcio serão realizadas utilizando técnicas e metodologias que gerem a fase cristalina vaterita. As partículas deverão ter dimensões sub-micrométricas e com poros nanométricos para a adsorção de fármacos (aplicação farmacológica). Os fosfatos de cálcio serão sintetizados na presença de colágeno e proteínas pequenas (ex. L-aspático) de forma a mimetizar as propriedades do osso humano visando aplicações em implantes ósseos e regeneração de defeitos críticos. Por fim, nanopartículas metálicas serão sintetizadas associadas à um radical orgânico que permite a liberação controlada de gases com atividade anti-inflamatória e pro-angiogênica. Uma meta importante deste projeto é compreender os mecanismos e etapas de nucleação, cristalização e crescimento das nanopartículas em diferentes condições de síntese e presença de aditivos. A compreensão dos aspectos físico-químicos dos nanomateriais é de suma importância para a otimização da síntese, proposta de novos materiais com propriedades especiais e compreensão de processo de cristalização que ocorrem em condições naturais (sistemas biológicos) e industriais. Outro eixo do projeto é o estudo da interação destas nanopartículas com sistemas biológicos, ou seja, a compreensão da internalização nas células e a nanotoxicidade.
  • Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas - RJ - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026
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