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João Paulo has concluded his PhD in Electrical and Computer Engineering at the University of Coimbra (UC) in June 2018, with the subject “A Multimodal HMI Approach for Interaction, User Modeling and Automatic Gait Analysis on a Robotic Walker”. For his PhD works, he was awarded a doctoral grant from FCT considering his curricular merit and research proposal (~60k euros). Since that date, João Paulo has continued and expanded his research. He became a post-doc researcher in two R&D projects, increasing his experience which led to Principal Investigator and Co-Principal Investigator roles for FCT-funded projects and one PT2020 project. He has organized, published, and reviewed on international journals and conferences, and established collaborations with international Universities, clinical centers and several private sector companies to partner in his research activities and transfer of knowledge, being the founder of a research spin-off company. He is also an invited assistant professor at the University of Coimbra.
Identificação

Identificação pessoal

Nome completo
João Luís Ruivo Carvalho Paulo

Nomes de citação

  • Paulo, João Luís Ruivo Carvalho

Identificadores de autor

Ciência ID
271E-BA51-B2FE
ORCID iD
0000-0003-2924-1687
Google Scholar ID
João Ruivo Paulo

Idiomas

Idioma Conversação Leitura Escrita Compreensão Peer-review
Português Utilizador proficiente (C1) Utilizador proficiente (C1) Utilizador proficiente (C1) Utilizador proficiente (C1)
Espanhol; Castelhano Utilizador independente (B1) Utilizador independente (B1) Utilizador elementar (A1) Utilizador independente (B1)
Francês Utilizador elementar (A1) Utilizador independente (B1) Utilizador elementar (A1) Utilizador elementar (A1)
Inglês Utilizador proficiente (C1) Utilizador proficiente (C1) Utilizador proficiente (C1) Utilizador proficiente (C1)
Formação
Grau Classificação
2012 - 2018/06/20
Concluído
PhD Electrical and Computer Engineering - Automation and Robotics (Doutoramento)
Universidade de Coimbra, Portugal
"A Multimodal HMI Approach for Interaction, User Modeling and Automatic Gait Analysis on a Robotic Walker" (TESE/DISSERTAÇÃO)
Approved with praise and distinction
2008/09 - 2010/10
Concluído
MSc. Electrical and Computer Engineering - Automation and Electronics (Mestrado)
Universidade da Beira Interior, Portugal
"Customizable data acquisition system" (TESE/DISSERTAÇÃO)
17
2005/09 - 2008/06
Concluído
Electrical and Computer Engineering (Licenciatura)
Universidade da Beira Interior, Portugal
16
Percurso profissional

Ciência

Categoria Profissional
Instituição de acolhimento
Empregador
2018/02 - Atual Pós-doutorado (Investigação) Universidade de Coimbra Instituto de Sistemas e Robótica, Portugal
2012/02 - 2018/09 Assistente de Investigação (carreira) (Investigação) Universidade de Coimbra Instituto de Sistemas e Robótica, Portugal
2011/01 - 2011/12 Assistente de Investigação (carreira) (Investigação) ISA - Intelligente Sensing Anywhere, Portugal

Docência no Ensino Superior

Categoria Profissional
Instituição de acolhimento
Empregador
2021/09 - Atual Professor Auxiliar Convidado (Docente Universitário) Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
Projetos

Projeto

Designação Financiadores
2022/07/01 - Atual Move4ASD - Multimodal Motion Analysis Using Machine Learning-based Techniques for Autism Spectrum Disorder Characterization
UIDB/0048/2020
Investigador responsável
Universidade de Coimbra Instituto de Sistemas e Robótica, Portugal
Instituto de Sistemas e Robótica - UC

Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Em curso
2021/03/01 - Atual CENTRO-01-0247-FEDER-069730 iProMo - Intelligent Systems for Grinding Process Control
CENTRO-01-0247-FEDER-069730
Investigador
Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
Agência Nacional de Inovação SA
Em curso
2021/03/01 - Atual CENTRO-01-0247-FEDER-046983 InGestAlgae - Intelligent Platform for Microalgae Production Management
CENTRO-01-0247-FEDER-046983
Investigador
Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
Agência Nacional de Inovação SA
Em curso
2021/01/01 - Atual CENTRO-01-0247-FEDER-047148 INPACT - Intelligent Platform for Autonomous Collaborative Telerehabilitation
CENTRO-01-0247-FEDER-047148
Institutional Co-Principal Investigator
Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
Agência Nacional de Inovação SA
Em curso
2020/01/01 - Atual PTDC/EEI-AUT/30935/2017 B-RELIABLE: Boosting reliability and interaction on brain-machine interface systems integrating automatic error-detection
030935
Bolseiro de Pós-Doutoramento
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
2019/12 - Atual PCIF/SSI/0151/2018 IMFire - Intelligent Management of Wildfires
PCIF/SSI/0151/2018
Co-Principal Investigator
Universidade de Coimbra Instituto de Sistemas e Robótica, Portugal
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Em curso
2017/02/01 - 2020/01/31 POCI-01-0247-FEDER-017644 HTPDIR - Human Tracking and Perception in Dynamic Immersive Rooms
POCI-01-0247-FEDER-017644
Bolseiro de Pós-Doutoramento
Universidade de Coimbra, Portugal
Agência Nacional de Inovação SA
Em curso
2013/01/01 - 2015/12/30 RECI/EEI-AUT/0181/2012 AMS-HMI12 - ASSISTED MOBILITY SUPPORTED BY SHARED-CONTROL AND ADVANCED HUMAN-MACHINE INTERFACES
RECI/EEI-AUT/0181/2012
Investigador
Instituto de Sistemas e Robótica - UC, Portugal
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Concluído
2008/01/01 - 2012/01/01 QREN 2008/2629 PAAL Pulsoft Ambient Assisted Living
QREN 2008/2629
Investigador
ISA - Intelligente Sensing Anywhere, Portugal
Agência Nacional de Inovação SA
Concluído
2009 - 2012 PTDC/SEN-TRA/099413/2008 EVSIM09 Models for traffic simulation of electric vehicles with communications and dynamic decision capacity
PTDC/SEN-TRA/099413/2008
Investigador
Instituto de Sistemas e Robótica - UC, Portugal
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
Concluído
Produções

Publicações

Artigo em conferência
  1. Paulo, João Luís Ruivo Carvalho; et al.. Autor correspondente: Paulo, João Luís Ruivo Carvalho. "A Framework For Motor Function Characterization in Autism Spectrum Disorder". Trabalho apresentado em IEEE Portuguese Meeting on Bioengineering (ENBENG), 2023.
    Aceite para publicação
  2. Jorge Pereira; Jerome Mendes; Jorge S. S. Junior; Carlos Viegas; Joao Ruivo Paulo. "Wildfire Spread Prediction Model Calibration Using Metaheuristic Algorithms". 2022.
    10.1109/iecon49645.2022.9968435
  3. Alberto Zancanaro, Giulia Cisotto, João Ruivo Paulo, Gabriel Pires, Urbano J Nunes. "CNN-based Approaches For Cross-Subject Classification in Motor Imagery: From the State-of-The-Art to DynamicNet". Trabalho apresentado em 2021 IEEE Conference on Computational Intelligence in Bioinformatics and Computational Biology (CIBCB), 2021.
    10.1109/cibcb49929.2021.9562821
  4. João Ruivo Paulo, Luís Garrote, Paulo Peixoto, Urbano J Nunes. "Spatiotemporal 2D Skeleton-based Image for Dynamic Gesture Recognition Using Convolutional Neural Networks". Trabalho apresentado em 2021 30th IEEE International Conference on Robot & Human Interactive Communication (RO-MAN), 2021.
    10.1109/ro-man50785.2021.9515418
  5. Jorge SS Júnior, Jérôme Mendes, Rui Araújo, João Ruivo Paulo, Cristiano Premebida. "Novelty Detection for Iterative Learning of MIMO Fuzzy Systems". Trabalho apresentado em 2021 IEEE 19th International Conference on Industrial Informatics (INDIN), 2021.
    10.1109/indin45523.2021.9557354
  6. Jorge S. S. Júnior; Paulo, João Luís Ruivo Carvalho; Jéroôme Mendes; Daniela Alves; Luís Mário Ribeiro. "Automatic Calibration of Forest Fire Weather Index For Independent Customizable Regions Based on Historical Records". Trabalho apresentado em IEEE International Conference on Artificial Intelligence and Knowledge Engineering (IEEE AIKE 2020), California, 2020.
    Publicado
  7. Paulo, João Luís Ruivo Carvalho. "Markerless Multi-View-based Multi-User Head Tracking System for Virtual Reality Applications". Trabalho apresentado em IEEE International Conference on Systems, Man, and Cybernetics (IEEE SMC 2019)., Bari, 2019.
    Aceite para publicação
  8. Paulo, João Luís Ruivo Carvalho. "Multi-View Robust Gesture Recognition for Assistive Interfaces". Trabalho apresentado em MEDICON 2019 the 15th Mediterranean Conference on Medical and Biological Engineering and Computing., Coimbra, 2019.
    Aceite para publicação
  9. Garrote, Luis; Paulo, Joao; Perdiz, Joao; Peixoto, Paulo; Nunes, Urbano J.. "Robot-Assisted Navigation for a Robotic Walker with Aided User Intent". Trabalho apresentado em IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (IEEE RO-MAN), 2018.
    10.1109/roman.2018.8525674
  10. Luis Garrote; Jose Rosa; Joao Paulo; Cristiano Premebida; Paulo Peixoto; Urbano J. Nunes. "3D point cloud downsampling for 2D indoor scene modelling in mobile robotics". Trabalho apresentado em IEEE ICARSC, Coimbra, 2017.
    Publicado • 10.1109/icarsc.2017.7964080
  11. J. Paulo; L. Garrote; C. Premebida; A. Asvadi; D. Almeida; A. Lopes; P. Peixoto. "An innovative robotic walker for mobility assistance and lower limbs rehabilitation". Trabalho apresentado em IEEE ENBENG, Coimbra, 2017.
    Publicado • 10.1109/enbeng.2017.7889450
  12. Paulo, João Luís Ruivo Carvalho; L. Garrote; A. Asvadi; C. Premebida; Paulo Peixoto. "Short-Range Gait Pattern Analysis for Potential Applications on Assistive Robotics". Trabalho apresentado em IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN), Lisboa, 2017.
    Publicado
  13. Joao Paulo; Paulo Peixoto; Urbano Nunes. "A novel vision-based human-machine interface for a robotic walker framework". Trabalho apresentado em IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN), Kobe, 2015.
    Publicado • 10.1109/roman.2015.7333590
  14. Paulo, J.; Peixoto, P.. "Classification of reaching and gripping gestures for safety on walking aids". Trabalho apresentado em IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication (RO-MAN), Edinburgh, UK, 2014.
    Publicado • 10.1109/ROMAN.2014.6926344
  15. Marco Silva; Fernando Moita; Urbano Nunes; Luis Garrote; Hugo Faria; Joao Ruivo. "ISRobotCar: The autonomous electric vehicle project". Trabalho apresentado em IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems (IROS), Vilamoura, 2012.
    Publicado • 10.1109/iros.2012.6386292
Artigo em revista
  1. Jorge SS Júnior, João Ruivo Paulo, Jérôme Mendes, Daniela Alves, Luís Mário Ribeiro, Carlos Viegas. "Automatic forest fire danger rating calibration: Exploring clustering techniques for regionally customizable fire danger classification". Expert Systems with Applications 193 (2022): 116380-116380. http://dx.doi.org/10.1016/j.eswa.2021.116380.
    10.1016/j.eswa.2021.116380
  2. Jorge Pereira; Jérôme Mendes; Jorge S. S. Júnior; Carlos Viegas; João Ruivo Paulo. "A Review of Genetic Algorithm Approaches for Wildfire Spread Prediction Calibration". Mathematics 10 3 (2022): 300-300. https://doi.org/10.3390/math10030300.
    10.3390/math10030300
  3. Paula Amorim; João Ruivo Paulo; Paula Alexandra Silva; Paulo Peixoto; Miguel Castelo-Branco; Henrique Martins. "Machine Learning Applied to Low Back Pain Rehabilitation – A Systematic Review". International Journal of Digital Health (2021): https://doi.org/10.29337/ijdh.34.
    10.29337/ijdh.34
  4. Joao Ruivo Paulo; Gabriel Pires; Urbano J. Nunes. "Cross-Subject Zero Calibration Driver’s Drowsiness Detection: Exploring Spatiotemporal Image Encoding of EEG Signals for Convolutional Neural Network Classification". IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering (2021): 1-1. https://doi.org/10.1109/TNSRE.2021.3079505.
    10.1109/TNSRE.2021.3079505
  5. Luís Garrote; João Paulo; Urbano J. Nunes. "Reinforcement Learning Aided Robot-Assisted Navigation: A Utility and RRT Two-Stage Approach". International Journal of Social Robotics (2019): https://doi.org/10.1007/s12369-019-00585-0.
    10.1007/s12369-019-00585-0
  6. J. Paulo; P. Peixoto; P. Amorim. "Trajectory-based gait pattern shift detection for assistive robotics applications". Intelligent Service Robotics (2019): https://doi.org/10.1007/s11370-019-00280-z.
    10.1007/s11370-019-00280-z
  7. João Paulo, Alireza Asvadi, Paulo Peixoto, Paula Amorim. "Human gait pattern changes detection system: A multimodal vision-based and novelty detection learning approach". Biocybernetics and Biomedical Engineering 37 4 (2017): 701-717. https://doi.org/10.1016%2Fj.bbe.2017.08.002.
    Publicado • 10.1016/j.bbe.2017.08.002
  8. Joao Paulo; Paulo Peixoto; Urbano J. Nunes; Paulo, Joao; Peixoto, Paulo; Nunes, Urbano J.. "ISR-AIWALKER: Robotic Walker for Intuitive and Safe Mobility Assistance and Gait Analysis". IEEE Transactions on Human-Machine Systems 99 (2017): 1-13. https://doi.org/10.1109%2Fthms.2017.2759807.
    Publicado • 10.1109/thms.2017.2759807
Capítulo de livro
  1. Girão, Pedro; Paulo, João; Garrote, Luís; Peixoto, Paulo. "Real-Time Multi-view Grid Map-Based Spatial Representation for Mixed Reality Applications". In Augmented Reality, Virtual Reality, and Computer Graphics, 322-339. Springer International Publishing, 2018.
    10.1007/978-3-319-95270-3_27
Poster em conferência
  1. Viegas, Carlos; Paulo, João Luís Ruivo Carvalho; Mendes, Jérôme; et al.. "IMFire - An Intelligent Wildfire Management and Decision Support System". Trabalho apresentado em International Wildland Fire Conference, 2023.
Atividades

Apresentação oral de trabalho

Título da apresentação Nome do evento
Anfitrião (Local do evento)
2023/03/22 Invited speaker, "Artificial Intelligence for Neuroscience Applications: Interfaces and Characterization" Brain Gain
(Portugal)
2022/07/19 Invited speaker, "The role of advanced fire behaviour models supported by AI to predict fire spread and aid in the decision-making process during a wildfire" National Meeting of the Portuguese Society of Mathematics
(Portugal)
2022/05/26 Invited Speaker, "Intelligent and Automatic Fall Risk Assessment of the Older Adult Living in the Community" International Meeting of Nursing
(Portugal)
2021/06/17 Mental States Characterization and Detection Using EEG for Driving and Motor Tasks Workshop on "Brain-Computer Interfaces and Related Science & Technologies"
Institute of Systems and Robotics - University of Coimbra (Portugal)

Orientação

Título / Tema
Papel desempenhado
Curso (Tipo)
Instituição / Organização
2021/09 - 2022/09/26 Skeleton Based Motion Analysis and Assessment for Telerehabilitation
Coorientador
Engenharia Electrotécnica e de Computadores (Mestrado)
Universidade de Coimbra Faculdade de Ciencias e Tecnologia, Portugal
2022/06/01 - 2022/08/31 DAAD RISE mobility grant
Orientador
Universidade de Coimbra, Portugal
2022/06/01 - 2022/08/31 Erasmus+ internship
Orientador
Instituto de Sistemas e Robótica - UC, Portugal
2021/02 - 2021/09 WOUND MEASUREMENT USING LIDAR INTEGRATED ON AN IPHONE
Coorientador
Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
2020/02 - 2021/09 Skeleton Fusion for Gesture Recognitions in Augmented Reality Environments
Orientador
Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
2019/09 - 2020/02 M.Sc. Thesis Project "Skeleton Fusion for Gesture Recognition in Augmented Reality"
Coorientador
Electrical and Computer Engineering (Mestrado)
Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
2019/02 - 2019/07 M.Sc. Thesis Project "Skeleton Fusion for Gesture Recognition in Augmented Reality"
Coorientador
Electrical and Computer Engineering (Mestrado)
Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
2019 - 2019/07 M.Sc. Thesis Project "Skeleton Fusion for Gestures Recognition in Augmented Reality Environments"
Orientador
Master's in Electrical and Computer Engineering (Mestrado)
Universidade de Coimbra, Portugal

Organização de evento

Nome do evento
Tipo de evento (Tipo de participação)
Instituição / Organização
2023/03/22 - 2023/03/22 Session moderator (2023/03/22 - 2023/03/22)
Mesa-redonda (Outra)
2022/07/14 - 2022/07/14 1st Open day + Workshop (2022/07/14 - 2022/07/14)
Conferência (Membro da Comissão Organizadora)
Instituto de Sistemas e Robótica - UC, Portugal
2019/09 - 2019/09 Main organizer of special session INT4DAT - "Intelligent Systems and Technologies for Diagnostics, Assistance, and Therapeutics" at MEDICON 2019 (2019/09 - 2019/09)
Conferência
2017/08 - 2017/09 Local Arrangement Team Member for the 26th IEEE International Symposium on Robot and Human Interactive Communication, RO-MAN 2017. (2017/08 - 2017/09)
Conferência (Membro da Comissão Organizadora)
Universidade de Coimbra Instituto de Sistemas e Robótica, Portugal

Participação em evento

Descrição da atividade
Tipo de evento
Nome do evento
Instituição / Organização
2023/03/01 - 2023/03/02 Exhibitor at the Natural Disasters Expo 2023, Miami
Exposição
Exhibitor at the Natural Disasters Expo

Júri de grau académico

Tema
Tipo de participação
Nome do candidato (Tipo de grau)
Instituição / Organização
2022/09/23 Master's thesis, "Federated Learning for the Prediction of Net Energy Demand in Communities of Buildings"
Arguente principal
Nuno Mendes (Mestrado)
Universidade de Coimbra Faculdade de Ciencias e Tecnologia, Portugal
2022/07/27 PhD thesis, "Gait Analysis in Hereditary Amyloidosis Associated to Variant Transthyretin"
Arguente
Maria do Carmo Olazabal (Doutoramento)
Universidade do Porto Faculdade de Engenharia, Portugal
2022/07/27 PhD thesis research plan, "Explainable Deep Learning Based Epileptic Seizure Classification with Clinical 3D Motion Capture"
Arguente principal
Tamás Karácsony (Doutoramento)
Universidade do Porto Faculdade de Engenharia, Portugal

Arbitragem científica em conferência

Nome da conferência Local da conferência
2022/05/26 - 2022/05/27 International Meeting of Nursing Nursing School of Lisbon

Curso / Disciplina lecionado

Disciplina Curso (Tipo) Instituição / Organização
2022/07 - 2022/07 Summer School on: Robotics and Applied Machine Learning (RML), Edition 2022 Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
2021/09 - 2021/09 Summer School on: Robotics and Applied Machine Learning (RML), Edition 2021 Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
2020/09 - 2020/09 Summer School on: Robotics and Applied Machine Learning (RML), Edition 2020 Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
2019/09 - 2020/01 Projecto I (Mestrado integrado) Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal

Expedição científica

Descrição da atividade Instituição / Organização
2024/01 - 2024/01 Visiting Faculty at Institute of Biomedical Engineering, Oxford University, UK. University of Oxford - Old Road Campus, Reino Unido
2023/12 - 2023/12 Visiting Faculty at Carnegie Mellon University, Pittsburgh USA. Carnegie Mellon University, Estados Unidos

Membro de comissão

Descrição da atividade
Tipo de participação
Instituição / Organização
2019/04 - Atual Program committee member MEDICON 2019
2022/07 - 2022/07 Program Committee Summer School (Robotics and Applied Machine Learning '22)
Membro
Universidade de Coimbra Faculdade de Ciencias e Tecnologia, Portugal
2021/07 - 2021/07 Program Committee Summer School (Robotics and Applied Machine Learning '21)
Membro
Universidade de Coimbra Faculdade de Ciencias e Tecnologia, Portugal
2020/07 - 2020/09 Summer School on: Robotics and Applied Machine Learning (RML), Edition 2020
Membro
Universidade de Coimbra Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores, Portugal
2020/07 - 2020/09 Program Committee Summer School (Robotics and Applied Machine Learning '20)
Membro
Universidade de Coimbra Faculdade de Ciencias e Tecnologia, Portugal

Outro júri / avaliação

Descrição da atividade Instituição / Organização
2020/12 - Atual Reviewer Board Member of Biosensors Journal Multidisciplinary Digital Publishing Institute AG, Suiça
2012 - Atual Conference and journal reviewer: IEEE Transaction on Human-Machine Systems (Journal); IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering (Journal); Intelligent Service Robotics (Journal); MDPI Sensors (Journal); MDPI Applied Sciences (Journal); IEEE RO-MAN (Conference); IEEE IROS (Conference); IEEE ICORR (Conference); IEEE ENBENG (Conference); ROBOTICA (Conference);

Tutoria

Tópico Nome do aluno
2020/03 - Atual Scientific Supervisor Research Fellowship (BI Grant) Jorge S. Silveira Júnior
2020/07 - 2020/09 Scientific Supervisor Research Fellowship (BIC Grant) Guilherme Lins
Distinções

Prémio

2021 Best paper award at IEEE International Conference on Industrial Informatics, INDIN’21.
IEEE, Estados Unidos
2008 Merit Scholarship
Universidade da Beira Interior, Portugal
2007 Merit Scholarship
2006 Merit Scholarship

Outra distinção

2012 FCT Doctoral Research Grant
Fundação para a Ciência e a Tecnologia, Portugal