Tampere University of Technology

TUT DPub
Not a member yet
    4987 research outputs found

    Magnetostriktiivinen energian louhinta teräksestä

    Get PDF
    Energy harvesting is defined as electronic devices acquiring the energy they need to operate from their environment. Potential energy sources in the environment include light, temperature gradients, electromagnetic radiation and kinetic energy. The development of energy harvesting technologies together with a drop in the energy consumption of electronic devices may in the near future make many devices energy independent, which means a drop in the maintenance need of the devices, greater reliability and a reduction in the amount of battery waste. The main aim of the experimental part of this thesis was to present and further develop a new kinetic energy harvesting method, which can harvest energy from elastic waves propagating in steel structures, and to develop harvesting electronics that can be used with the new method. This new method is based on the magnetoelastic effect, which is a natural phenomenon that causes the magnetization of a ferromagnetic material to change when the dimensions of the material are changed. This phenomenon is also known as the inverse magnetostrictive effect. A change in the magnetization of a material will also cause a change in the magnetic flux passing through the material. Since a change in the magnetic flux of a coil will induce and electromotive force in the coil, the magnetoelastic effect can be utilized in energy harvesting. The basic idea behind the new method is harvesting energy from an impact loaded steel bar with a coil wound around the bar. Impact loading a steel bar will cause an elastic wave to propagate along the bar, which will cause alternating compressive and tensile stresses in the steel bar. Since steels are ferromagnetic materials, the strains will alter the magnetization of the bar inducing an electromotive force in a coil around the bar. Thus a part of the kinetic energy carried by the elastic is transduced to electrical energy. In the experimental part a test setup, an experimental harvesting generator and electronic harvesting circuits, to be used with the method, were implemented. The mean power that can be achieved with the experimental method depends on the magnitude and frequency of the impact loading, but during testing mean output power of the harvesting generator was between 1-5 mW, when an elastic wave was propagating in the bar. This is a sufficient mean power for a low power wireless sensor. The thesis also includes a literature survey, which aims to give the reader basic knowledge of existing kinetic energy harvesting methods and magnetostrictive phenomena

    The announcement effect of mergers and acquisitions on shareholders' value: event study on Finnish public companies

    No full text
    Effects of M&A announcements on shareholder’s value has been broadly researched area in past decades. However, there are inconsistent results, hardly any studies include Finnish market and daily returns are most commonly used to measure abnormal returns. This study sheds light to the Finnish market and uses intra-day price data to capture immediate intra-day market reactions. This study focused on examining effects of M&A announcements for acquirer’s shareholders. The data set included M&A announcements published as stock exchange releases with exact timestamps and stock price data with 5-minute time intervals from 2006 to 2009 for companies listed in Helsinki Stock Exchange. The thesis focused on short-term returns, and event study with 10-day estimation window and 3-day event window was conducted for measuring intra-day returns. Standardized cumulative abnormal returns (SCAR) was chosen as a metric for shareholder returns and statistical significance was examined by J2 test statistics. Additionally, effects of transaction-specific attributes on returns were researched by conducting a multivariate regression on 3-day SCAR. Acquirer’s shareholders received positive SCAR of 0.37% in 3-day event window, and the result was significant at 99% confidence level. The market reaction to an announcement was immediate, and SCAR reached the maximum 35 minutes after announcement, followed by a slight negative drift. A multivariate regression on SCAR revealed that use of stocks as a payment method compared to cash payment yielded lower returns. This result was statistically significant at 95% confidence level. The study also suggested that vertical transactions yielded lower returns compared to horizontal transactions and target being a public company was a negative factor. However, these suggestions did not reach statistical significance

    Smart Storytelling to enhance engagement in treatments for noncommunicable disease patients

    Get PDF
    Humanity is becoming more and more adept to technology, embracing it in all areas of life. From knowledge to security, hopes are increasing regarding the solution of problems that were once seen as impossible to control. In developing countries, where medical resources are becoming scarce but human capital is growing, massive and effective responses are needed to prevent and halt the expansion of unhealthy conditions. A vital topic to address is that of healthcare and the impact of changes in habits to improve following treatment regimens. Fortunately, this sector can now find support in tools whose purpose it predominantly to entertain but that may help in dealing with the hardships of living with a chronic disease. Finding cohesive solutions among different fields of study -such as arts, science and engineering- is not a straightforward task. In this work, noncommunicable diseases serve as the inspiration to design a tool that can help patients engage with their regimens by using interactive telenovelas (i.e. soap operas) to entertain and promote self-reflection. To analyze the impact of this tool, the research revolves around two inquiries: how is smart storytelling experienced by noncommunicable disease patients and in what ways are dimensions of engagement stimulated by smart storytelling. To develop this idea, an extensive process was performed through a literature review, ideation & prototypes, an implementation of the final concept (Chreune) and the validation of the tool with a modest set of potential users in a developing country: Mexico. The analysis of the evaluation outcomes brings to light that patients can engage with interactive telenovelas and question their own actions when the plot depends on them. The work illustrates a viable path between medical and entertainment fields that may lead to a more enticing way of dealing with prevention and/or treatment of noncommunicable diseases

    A comparison of low-level graphics application programming interfaces

    No full text
    Tietokonegrafiikka on kasvava tietotekniikan osa-alue, johon kuuluu myös grafiikkaohjelmointi. Grafiikkaohjelmointirajapinnat ovat osa pelien graafista toteutusta. Nämä ohjelmointirajapinnat mahdollistavat ohjelmoijan kirjoittaman ohjelmakoodin vuorovaikutuksen laitteiston kanssa, grafiikkaohjelmoinnin tapauksessa rajapinnan laitteistotasona toimii laitteen grafiikkasuoritin. Vulkan, DirectX 12 ja Metal ovat matalan tason grafiikkaohjelmointirajapintoja. Niiden yhteneväisenä tavoitteena on tarjota ohjelmoijalle suorituskykyinen ohjelmointirajapinta. Tässä työssä vertailtiin näitä kolmea ohjelmointirajapintaa pelinkehittäjän näkökulmasta. Vertailun tavoitteena oli löytää rajapintojen väliset erot. Vertailukriteereiksi valittiin suorituskyky, käyttö, ominaisuudet ja yhteensopivuus. Vertailun tuloksena Vulkan osoittautui hyvin suorituskykyiseksi ja laajasti yhteensopivaksi grafiikkaohjelmointirajapinnaksi. Synteettisessä suorituskykytestissä se osoittautui valitulla testauslaitteistolla DirectX-rajapintaa suorituskykyisemmäksi. Vulkanin yhteensopivuus oli myös vertailun laajin, koska se kattoi suurimman osan merkittävistä käyttöjärjestelmistä ja modernista laitteistosta. Vertailussa huomattiin myös DirectX-rajapinnan hyödyt. Sen tarjoamat ominaisuudet ja yhteensopivuus, kuten sama kehitysalusta Xbox-konsolin ja Windows-käyttöjärjestelmien kesken on merkittävä etu pelinkehittäjän näkökulmasta. Metal-rajapinnan rajallinen yhteensopivuus osoittautui sen määritteleväksi tekijäksi. Löydettyjen eroavaisuuksien perusteella pääteltiin, että grafiikkaohjelmointirajapinnalla on merkittävä vaikutus ohjelmoitavaan peliin. Rajapintojen yhteensopivuuden, suorituskyvyn ja ominaisuuksien erojen arvioitiin olevan riittävän merkittäviä vaikuttamaan omilta osiltaan pelinkehityksen lopputulokseen. Lopuksi pääteltiin, että pelinkehityksen näkökulmasta kehittäjän tulisi tiedostaa nämä vaikutukset ja tehdä rajapintoja koskevat valinnat niiden erovaisuuksien perusteella

    Computing the Relative Permittivity and Loss Tangent of Sub-strates by the Numerical Model of a Microstrip Transmission Line

    Get PDF
    The microstrip transmission line numerical model is used to search out the relative permittivity and loss tangent of the materials of the substrate at the high-frequency range (400 MHz – 3GHz). This thesis shows outcomes of the transmission line numerical model in simulation software ADS and those of practical implementation. The microstrip transmission line was measured by vector network analyzer. There are multiple substrate materials employed namely, FR4, AR1000, EPDM cell rubber foam, wood, wood wet. The substrate material FR4 and AR1000 play as reference material to examine the efficiency of the numerical model. The wood wet was used to check the increase of the relative permittivity and loss tangent when the moisture in the substrate levels up. Additionally, the surface roughness measurement data is also added to the model in order to make the model as similar to the real device under test as possible. The dimension and size of the microstrip lines in the model are identical to the practical line to reduce the mismatch of the outcomes. The choosing results of the relative permittivity and loss tangent based on the maximum attainable power gain comparison between the model and practical measurement results. The best data is selected based on the least squares method estimation. In order to assess the accuracy of the found relative permittivity and loss tangent, the low pass filter and passive UHF RFID antenna are employed. The comparison between the model and measurement results of these devices are used. In this thesis, fundamental knowledge related to microstrip transmission lines and the least squares method will be taken into account. Finally, the future works to improve the transmission line model will be discussed in the conclusion part

    Human-robot collaboration work cell planning

    Get PDF
    Tämän diplomityön päätavoitteena on laatia työn teettäjäyritykselle suositus erääseen tuotantovaiheeseen parhaiten soveltuvimmasta ihminen-robotti yhteistoimintatavasta. Yhteistoimintatavan soveltuvuutta arvioitaessa kriteereinä ovat yhteistoimintasolun turvallisuus, tehokkuus sekä käyttömukavuus. Työn teoriaosuudessa tutkitaan erilaisten ihminen-robotti yhteistoimintatapojen teoriaa ja selvitetään yhteistoimintasovelluksen suunnitteluun liittyviä asioita. Varsinainen kokeellinen osuus koostuu kahdesta osiosta. Ensimmäisessä osiossa tutkitaan kokeellisin menetelmin Universal Robots 10-robotin pysähtymissuorituskykyä puristusta aiheuttavan törmäystilanteen yhteydessä. Mittauksia varten rakennetaan erillinen voima-anturilla varustettu mittalaite. Tutkimusosuuden toisessa osiossa luodaan robotin pysähtymissuorituskyvylle matemaattinen malli, jonka avulla robotille voidaan laskea pysähtymisaika eri kuormaustilanteelle. Kokeellisen osuuden tulosten perusteella annetaan suositus tuotantovaiheeseen parhaiten soveltuvimmasta yhteistoimintatavasta ja luodaan ehdotus ihmisen ja robotin yhteistoimintaan perustuvasta tuotantosolusta. Lisäksi arvioidaan projektin aikana havaittuja yhteistoimintasovellusten hyötyjä sekä yhteistoimintasovelluksen suunnittelua monimutkaistavia asioita

    Node.js pohjaisen mikropalveluarkkitehtuurin skaalautuvuus Herokussa

    Get PDF
    Microservices are a method for creating distributed services. Instead of monolithic applications, where all of the functionality runs inside the same process, every microservice specializes in a specific task. This allows for more fine-grained scaling and utilization of the individual services, while also making the microservices easier to reason about. Push notifications can cause unexpectedly high loads for services, especially when they are being sent to all users. With enough users, this load can become overwhelming. Most services have three options to meet this increased demand: scale the service either horizontally or vertically, improve the performance of the service or send the notifications in batches. In our service, we chose to implement the batched sending of notifications. This caused issues in the amount of time it took to send all notifications. Instead of a short peak in traffic, the service had to manage consistently high load for a long period of time. This thesis is part literary study, where we research microservices in more detail and go through the more common architectural patterns associated with them. We explore a production service that had issues with meeting the demand during high load caused by push notifications. To understand the production environment and its restrictions, we also explain the runtime, Node.js, and the cloud provider, Heroku, that were used. We go through the clustering implementation details that allowed our API gateway to scale vertically more effectively. Based on our performance evaluation of an example Node.js application and our production environment, clustering is an easy and effective way to enable vertical scaling for Node.js applications. However, even with better hardware, there still exists a breaking point where the service can not manage any more traffic and autoscaling is not good enough to meet the demand. A service requires constant monitoring and performance improvements from the development team to be able to meet high demand

    Improving the Process of the Residential Real Estate Development

    Get PDF
    Tässä diplomityössä käsitellään perustajarakennuttamisen prosessia. Kohdeyritys rakennuttaa asuinrakennuksia perustajaosakkaana ja tavoitteena on tämän prosessin mallintaminen ja kehittäminen. Toisena tavoitteena on tutkia millainen ohjelmisto voisi auttaa yritystä prosessinhallinnassa. Perustajaosakkaalle on säädetty monia velvollisuuksia, joiden tarkoitus on suojella asunnon ostavaa kuluttaja-asiakasta. Näiden selvitys kuuluu tutkimuksen teoriaosuuteen. Lisäksi prosessin mallintamisen ja kehittämisen teoriaa käsitellään. Haastattelututkimus ja keskustelut kohdeyrityksen henkilöstön kanssa muodostavat merkittävimmän osan tutkimuksen lähdeaineistosta. Kohdeyrityksen henkilöstön lisäksi työtä varten haastateltiin useita perustajarakennuttajan sidosryhmiin kuuluvia tahoja, kuten kiinteistönvälittäjiä, urakoitsijoita, arkkitehtejä ja viranomaisia. Haastattelujen perusteella selvinneet prosessiin kuuluvat tehtävät kirjoitettiin listaksi ja niistä laadittiin prosessikaavio, jossa tehtävät ovat riippuvuussuhteidensa mukaisessa järjestyksessä. Tämän jälkeen prosessikuvaajaa työstettiin yhdessä kohdeyrityksen henkilöstön kanssa palavereissa. Tämä varmisti sen, että prosessikuvaaja on henkilöstön mielestä selkeä ja sujuva sekä sisältää oikeat asiat. Ohjelmiston valinta ei ratkennut tutkimuksen puitteissa. Joitakin vaatimuksia ohjelmiston ominaisuuksille pystyttiin kuitenkin kirjaamaan. Kustannustehokkaan ratkaisun löytyminen jäi epävarmaksi, vaikka ohjelmisto voisi monessa kohdassa selkeyttää prosessin hallintaa

    Augmented Reality Framework and Demonstrator

    Get PDF
    Augmenting the real-world with digital information can improve the human perception in many ways. In recent years, a large amount of research has been conducted in the field of Augmented Reality (AR) and related technologies. Subsequently, different AR systems have been developed for the use in different areas such as medical, education, military, and entertainment. This thesis investigates augmented reality systems and challenges of realistic rendering in AR environment. Besides, an object-oriented framework, named ThirdEye, has been designed and implemented in order to facilitate the process of developing augmented reality applications for experimental purposes. This framework has been developed in two versions for desktop and mobile platforms. With ThirdEye, it is easier to port the same AR demo application to both platforms, manage and modify all AR demo application components, compared to the various existing libraries. Each feature that the ThirdEye framework includes, may be provided by other existing libraries separately but this framework provides those features in an easy-to-use manner. In order to evaluate usability and performance of ThirdEye and also for demonstrating challenges of simulating some of the light effects in the AR environment, such as shadow and refraction, several AR demos were developed using this framework. Performance of the implemented AR demos were benchmarked and bottlenecks of different components of the framework were investigated. This thesis explains the structure of the ThirdEye framework, its main components and the employed technologies and the Software Development Kits (SDKs). Furthermore, by using a simple demo, it is explained how this framework can be utilized to develop an AR application step by step. Lastly, several ideas for future development are described

    Comparison of compiler's parsing methods

    No full text
    Ohjelmointikielen kääntäjän tehtävä on kääntää jollakin ohjelmointikielellä kirjoitettu ohjelma lähdekoodista konekieliseksi. Ohjelmointikielet sopivat käytettävyydeltään ihmisten kirjoitettavaksi, mutta niitä ei voi sellaisenaan suorittaa laitteistolla. Tämän vuoksi vaaditaan kääntäjä, joka suorittaa koodille käännöksen. Työssä tutkittavat jäsennysmenetelmät suorittavat syntaksianalyysin, joka on yksi käännösprosessin vaiheista. Syntaksianalyysin tehtävä on analysoida koodista sen rakenne, ja esittää se sopivassa muodossa kääntäjän seuraavalle vaiheelle. Tyypillisesti tämä muoto on puurakenne. Vertailtavat jäsennysmenetelmät, eli top–down- ja bottom–up-jäsennys suorittavat puurakenteen muodostamisen päinvastaisissa järjestyksissä, eli ylhäältä alas tai alhaalta ylös. Lähdekoodin rakenteen tulkitsemisen apuna käytetään niin sanottuja kontekstittomia kielioppeja, joiden käyttö eroaa vertailtavien menetelmien välillä. Työn tavoitteena oli selvittää minkälaisiin sovelluskohteisiin top–down- ja bottom–up- jäsennysmenetelmät sopivat parhaiten. Tätä pyrittiin arvioimaan vertailemalla menetelmien ominaisuuksia. Vertailun tuloksena todettiin, että top–down-jäsennys voi sopia paremmin pienemmille projekteille sen yksinkertaisemman toteutuksen vuoksi, mutta monimutkaisemmille ohjelmointikielille sen asettamat rajoitteet saattavat olla esteenä. Tämän vuoksi laajemman ohjelmointikielen kääntäjää toteutettaessa bottom–up-jäsennys saattaa olla sopivampi, vaikka se voikin olla toteutukseltaan monimutkaisempi

    3,734

    full texts

    4,987

    metadata records
    Updated in last 30 days.
    TUT DPub
    Access Repository Dashboard
    Do you manage Open Research Online? Become a CORE Member to access insider analytics, issue reports and manage access to outputs from your repository in the CORE Repository Dashboard! 👇