Desarrollo de interfaces de usuario para una herramienta de telecontrol y automatización industrial

[ES] Este proyecto de fin de carrera aborda la actualización y refactorización de la aplicación Hecaton. Esta aplicación permite la monitorización y actuación en instalaciones industriales de manera remota a través de un interfaz web. Para ello hace uso de sensores y actuadores que, conectados a través de un equipo de adquisición de datos a un sistema informático servidor, permiten obtener, manipular y almacenar los datos y eventos recibidos. Hecaton ha sido desarrollado enteramente utilizando software libre. Además, el sistema permite ser personalizado, lo que posibilita su uso en todo tipo de escenarios, siendo el usuario quién define las reglas de funcionamiento. Este trabajo se trata del cuarto ciclo de desarrollo, pues la aplicación ha sido crea y ampliada en otros tres proyectos. En este último desarrollo se han actualizado las tecnologías y herramientas que forman parte de la aplicación. Se ha puesto especial énfasis en el rediseño de la interfaz web, adoptando el uso de las últimas tecnologías web que permiten un funcionamiento dinámico de la misma. Por otro lado se han corregido algunos errores de diseño e introducido el uso de nuevas herramientas para la gestión del proyecto software. Se trata por lo tanto de un ejercicio de refactorización software donde se ha puesto especial atención en conseguir un proyecto actualizado y que utilice metodologías de desarrollo actuales y que posibilite que sea actualizado en un futuro.

Desarrollo de un visor modelador 3D colaborativo

[ES] COMO (Cooperative Modeller) es un software de modelado 3D colaborativo. Siguiendo una arquitectura cliente-servidor, este software permite que múltiples usuarios se conecten a través de la red y tabajen, en tiempo real, sobre la misma escena 3D. Las principales funcionalidades de COMO incluyen la creación de primitivas geométricas (cubos, conos, cilindros y esferas), el importado de mallas desde fichero (.obj), la transfrmación de selecciones de objetos (traslaciones, rotaciones y escalados), la creación de múltiples luces direccionales, la edición de materiales, o la aplicación de texturas a ciertas mallas. Aunque actualmente COMO se encuentra únicamente disponible para Ubuntu, el proyecto se ha realizado con una visión plataforma. Por esta razón, se ha empleado tecnologías y librerías multiplataforma como OpenGL, Qt o Boost, de manera que se facilite el portado del software a otras plataformas en el futuro.

Diseño y desarrollo de un prototipo básico de un videojuego plataformas en 2D

Análisis, diseño, prototipado y desarrollo de un prototipo de videojuego del género plataformas en 2D. El análisis comienza a partir de una idea original, por lo que se incluye un estudio y prototipado de las mecánicas candidatas. Siguiendo los principios de la Ingeniería del Software, se lleva a cabo un documento de diseño y de arquitectura del software. La implementación se desarrolla siguiendo la arquitectura previamente establecida y se han añadido diferentes plataformas de control (mando, teclado y ratón) para enriquecer la experiencia de usuario. El desarrollo de este trabajo incluye un fuerte componente de diseño de videojuegos, incluyendo el estudio de referencias, análisis de mecánicas, evaluación de la experiencia del jugador y diseño de niveles. Nos centraremos en la preproducción de un juego, fase en la que se toman todas las decisiones sobre todos los aspectos finales de un videojuego. Tras un estudio de los motores de videojuego disponibles para el público, se ha utilizado el motor Unity 3D para la implementación final, llevando a cabo el desarrollo en la versión beta de Unity 4.6. A través del motor de videojuego podemos trabajar con animaciones, audio, interfaz, etc.  El lenguaje utilizado es C#. Como complemento se incluye un breve estudio de la historia de los videojuegos, los diferentes motores de videojuegos actuales y nociones del diseño de videojuegos.

Entorno de desarrollo integral para el lenguaje de modelado Tara

Máster Universitario en Sistemas Inteligentes y Aplicaciones Numéricas en Ingeniería (SIANI)

Desarrollo de una aplicación móvil híbrida de soporte para congresos en iOS

[ES]Esta aplicación surge de la necesidad de generar una herramienta de bajo coste capaz de dar un soporte estandarizado a diferentes tipos de congresos a través de un mismo software. Este tipo de congresos debe manejar grandes volúmenes de datos de forma eficiente. Así, el objetivo fundamental de este proyecto es generar una aplicación para móviles que de soporte a congresos, usando para ello un desarrollo móvil que incorpore elementos del desarrollo web; es decir, un desarrollo híbrido. Como objetivo secundario, se estudiará la viabilidad de este sistema de desarrollo, evaluando las diferencias obtenidas frente a un desarrollo web completo tanto en eficiencia como en recursos utilizados.

Desarrollo y validación de una escala para evaluación de daño por orugas defoliadoras en soja (Glycine max L.), para el sur de la provincia de Córdoba

Para desarrollar y validar una escala logarítmica diagramática de evaluación de daño por orugas defoliadoras al cultivo de soja, para el centro-sur de Córdoba, se colectaron folíolos dañados a fin de obtener la máxima defoliación presente. Se calculó el porcentaje de defoliación escaneando cada folíolo, utilizando el software WinFolia. Se planteó una escala de siete clases obteniendo el valor medio de cada una con el programa DOSLOG. Posteriormente 140 folíolos, cuya defoliación real se determinó con WinFolia, fueron evaluados por seis evaluadores con y sin experiencia previa en estimaciones de defoliación, con y sin escala. La validación por precisión y exactitud se realizó por regresión lineal simple entre la defoliación real y la estimada, y la reproducibilidad por regresión entre las 140 estimaciones de los evaluadores combinados de a pares. Sin la escala la mayoría de los evaluadores sobreestimaron la defoliación, indicando desvíos positivos constantes para todos los niveles, y en 9 de 12 evaluadores ocurrieron desvíos sistemáticos. Con la escala mejoró la exactitud (-1,74 a 1,39), precisión (0,77 a 0,90) y reproducibilidad, por lo que se la considera adecuada para evaluaciones de daños causados por orugas defoliadoras al cultivo de soja, en la región centro-sur de Córdoba.

Desarrollo de empresa industrial

El presente proyecto prevé ofrecer motores pesados a gas de última generación en segmentos de mercado definidos. La creación de un departamento de investigación para crear un motor a gas pesado determina el cambio de una Empresa Comercial a Industrial. Se tratará de explicar cómo se pasó en estos años de investigación de una organización comercial a industrial dedicada a la fabricación y armado de partes, como así también ofrecer las aplicaciones del desarrollo descubierto. El objetivo del proyecto es ofrecer motores dedicados a gas modernos, incluyendo motores de presión positiva secuencial que poseen un dispositivo que transforma la alimentación tradicional del gas a inyección multipunto de GNC en forma inteligente, con inyectores de gas y una CPU acondicionada con el software específico. La organización pretende consolidarse en el mercado de generadores, motobombas, motores industriales, maquinaria de la construcción, camiones y ómnibus.

Incorporación de software a las organizaciones

Se unifican los temas de selección y desarrollo de software, en una presentación más didáctica y actulizada. Asimismo, se expone como nuevo contenido al software libre o código abierto. Las tres alternativas son explicadas mediante la metodología de análisis de sistemas. El objetivo es facilitar la comprensión de estos temas para que los alumnos lleven a cabo un aprendizaje efectivo, de contenidos que hacen a su incumbencia profesional como contadores públicos.

Construcción de repositorios institucionales open source con Software Greenstone

Se aborda la construcción de repositorios institucionales open source con Software Greenstone. Se realiza un recorrido teórico y otro modélico desarrollando en él una aplicación práctica. El primer recorrido, que constituye el marco teórico, comprende una descripción, de: la filosofía open access (acceso abierto) y open source (código abierto) para la creación de repositorios institucionales. También abarca en líneas generales las temáticas relacionadas al protocolo OAI, el marco legal en lo que hace a la propiedad intelectual, las licencias y una aproximación a los metadatos. En el mismo recorrido se abordan aspectos teóricos de los repositorios institucionales: acepciones, beneficios, tipos, componentes intervinientes, herramientas open source para la creación de repositorios, descripción de las herramientas y finalmente, la descripción ampliada del Software Greenstone; elegido para el desarrollo modélico del repositorio institucional colocado en un demostrativo digital. El segundo recorrido, correspondiente al desarrollo modélico, incluye por un lado el modelo en sí del repositorio con el Software Greenstone; detallándose aquí uno a uno los componentes que lo conforman. Es el insumo teórico-práctico para el diseño -paso a paso- del repositorio institucional. Por otro lado, se incluye el resultado de la modelización, es decir el repositorio creado, el cual es exportado en entorno web a un soporte digital para su visibilización. El diseño del repositorio, paso a paso, constituye el núcleo sustantivo de aportes de este trabajo de tesina

Construcción de repositorios institucionales open source con Software Greenstone

Se aborda la construcción de repositorios institucionales open source con Software Greenstone. Se realiza un recorrido teórico y otro modélico desarrollando en él una aplicación práctica. El primer recorrido, que constituye el marco teórico, comprende una descripción, de: la filosofía open access (acceso abierto) y open source (código abierto) para la creación de repositorios institucionales. También abarca en líneas generales las temáticas relacionadas al protocolo OAI, el marco legal en lo que hace a la propiedad intelectual, las licencias y una aproximación a los metadatos. En el mismo recorrido se abordan aspectos teóricos de los repositorios institucionales: acepciones, beneficios, tipos, componentes intervinientes, herramientas open source para la creación de repositorios, descripción de las herramientas y finalmente, la descripción ampliada del Software Greenstone; elegido para el desarrollo modélico del repositorio institucional colocado en un demostrativo digital. El segundo recorrido, correspondiente al desarrollo modélico, incluye por un lado el modelo en sí del repositorio con el Software Greenstone; detallándose aquí uno a uno los componentes que lo conforman. Es el insumo teórico-práctico para el diseño -paso a paso- del repositorio institucional. Por otro lado, se incluye el resultado de la modelización, es decir el repositorio creado, el cual es exportado en entorno web a un soporte digital para su visibilización. El diseño del repositorio, paso a paso, constituye el núcleo sustantivo de aportes de este trabajo de tesina

Segmentación de Secuencias de Vídeo: análisis y desarrollo de estrategias para la detección de cambios de toma y para la detección de objetos móviles

The important technological advances experienced along the last years have resulted in an important demand for new and efficient computer vision applications. On the one hand, the increasing use of video editing software has given rise to a necessity for faster and more efficient editing tools that, in a first step, perform a temporal segmentation in shots. On the other hand, the number of electronic devices with integrated cameras has grown enormously. These devices require new, fast, and efficient computer vision applications that include moving object detection strategies. In this dissertation, we propose a temporal segmentation strategy and several moving object detection strategies, which are suitable for the last generation of computer vision applications requiring both low computational cost and high quality results. First, a novel real-time high-quality shot detection strategy is proposed. While abrupt transitions are detected through a very fast pixel-based analysis, gradual transitions are obtained from an efficient edge-based analysis. Both analyses are reinforced with a motion analysis that allows to detect and discard false detections. This analysis is carried out exclusively over a reduced amount of candidate transitions, thus maintaining the computational requirements. On the other hand, a moving object detection strategy, which is based on the popular Mixture of Gaussians method, is proposed. This strategy, taking into account the recent history of each image pixel, adapts dynamically the amount of Gaussians that are required to model its variations. As a result, we improve significantly the computational efficiency with respect to other similar methods and, additionally, we reduce the influence of the used parameters in the results. Alternatively, in order to improve the quality of the results in complex scenarios containing dynamic backgrounds, we propose different non-parametric based moving object detection strategies that model both background and foreground. To obtain high quality results regardless of the characteristics of the analyzed sequence we dynamically estimate the most adequate bandwidth matrices for the kernels that are used in the background and foreground modeling. Moreover, the application of a particle filter allows to update the spatial information and provides a priori knowledge about the areas to analyze in the following images, enabling an important reduction in the computational requirements and improving the segmentation results. Additionally, we propose the use of an innovative combination of chromaticity and gradients that allows to reduce the influence of shadows and reflects in the detections.

Tipología de Replicaciones para la Síntesis de Experimentos en Ingeniería del Software

La Ingenieria del Software Experimental (ISE) traslada a la Ingenieria del Software (IS) el paradigma experimental que se ha aplicado con exito en diversas disciplinas cientificas. El objetivo de la ISE es hacer de la construccion del software una actividad predecible gracias al conocimiento de las relaciones entre los procesos de produccion del software y los productos que se obtienen. Para avanzar en el paradigma experimental en IS no es suficiente aplicar las tecnicas de diseno experimental y el analisis estadistico de datos, sino que es necesario construir una metodologia (bien desde cero o adaptada de otras disciplinas) basada en los principios generales del experimentalismo. La motivacion principal de esta investigacion es trabajar en la adaptacion de un aspecto particular del paradigma experimental a la experimentacion en IS: la replicación. En ISE se han realizado varias replicaciones de experimentos, sin embargo, aun existe discusion sobre el modo mas adecuado de llevarlas a cabo. Algunas preguntas que surgen de esta discusion son: .se deben reutilizar los materiales del experimento base?, .la replicacion debe realizarse de forma independiente, o puede existir algun tipo de comunicacion entre experimentadores y replicadores?, .que elementos de la estructura del experimento a replicar pueden variarse y aun considerarse una replicacion? En esta investigacion se estudia el concepto de replicacion desde una perspectiva teorico-practica para su incorporacion a la ISE. En concreto, se persiguen los siguientes objetivos: 1) estudio del concepto de replicacion en distintas disciplinas cientificas para tener mayor comprension de su importacion a la ISE, 2) desarrollo de una tipologia de replicaciones que ayude a comprender tanto los diferentes tipos de replicacion que pueden llevarse a cabo en ISE, asi como el papel que cada uno de estos tipos desempena en la verificacion de resultados experimentales y 3) desarrollo de un marco conceptual con ideas clave para comparar conjuntos de replicaciones y obtener conocimiento de ellas que sea de utilidad tanto para el profesional como para el investigador. Para la evaluacion de las propuestas de esta tesis se usa un conjunto de 20 replicaciones de diversos autores donde entre otros aspectos se evalua la efectividad de tres tecnicas de evaluacion de software.

Plataforma de Integración Hardware-Software para Testbed de Redes de Sensores Inalámbricas

El campo de las redes de sensores inalámbricas ha cobrado gran importancia en esta última década ya que se han abierto diversas líneas de investigación con el fin de poder llevar a la práctica los conceptos y definiciones que envuelven el potencial de esta tecnología, y que está llamada a ser el futuro en la adquisición de datos de cualquier entorno físico de aplicación, mediante una herramienta basada en la autogestión y desatención durante largos periodos de tiempo, capacidad de tomar muestras cuando sea necesario a través de nodos sensores que se caractericen por el ahorro de energía y que puedan ser capaces de trabajar de forma autónoma durante meses, y que el carácter inalámbrico de la red a desplegar facilite las tareas de instalación y mantenimiento. Ello requiere que las condiciones para que una red de sensores inalámbrica sea la forma más viable de monitorizar un determinado entorno se base en ciertos requisitos de diseño, como lo es la baja tasa de transferencia de datos por parte de los nodos (estos deben ser capaces de transmitir la información recolectada desde los sensores y luego permanecer dormidos hasta una nueva adquisición), hardware enfocado al bajo consumo de energía con el fin de evitar cambios en la fuente de energía (baterías) durante largos periodos de tiempo, adaptabilidad al entorno de aplicación, flexibilidad y escalabilidad de la red si la aplicación hace necesario la inclusión de nuevos nodos o la modificación de los ya existentes, sin que ello suponga mayores dificultades en su desarrollo e implementación. El Centro de Electrónica industrial de la Universidad Politécnica de Madrid se incluye dentro de este último grupo, donde se ha diseñado una completa plataforma hardware para redes de sensores inalámbricas, con el fin de investigar las potencialidades, dificultades y retos que supone el realizar un despliegue de nodos inalámbricos en cumplimiento de características primordiales como autonomía, flexibilidad y escalabilidad de la red, además de la autogestión de los dispositivos que forman parte de ella. El presente trabajo de investigación se centra en cubrir estas necesidades, por lo que su principal objetivo es la creación de una plataforma de integración hardware-software que permita explotar todas las potencialidades de la arquitectura Cookies a través de una herramienta que facilite el despliegue, control y mantenimiento de una red de sensores inalámbrica, con el fin último de contar con un sistema total para el prototipado rápido de aplicaciones, soporte de pruebas de nuevos desarrollos y la posibilidad de implementación de dicha plataforma en cualquier entorno real, siendo sólo necesario realizar pequeños ajustes desde el más alto nivel de abstracción para que el sistema sea capaz de adaptarse por sí solo. Para cumplir tales propósitos y lograr una completa integración del sistema conjunto, ha sido necesario fijar principalmente tres líneas de trabajo que se enmarcan dentro de los objetivos específicos del presente proyecto, las cuales se detallan a continuación: Bibliotecas Software modulares: Basada en la filosofía de modularidad y flexibilidad de la plataforma hardware, se hace imprescindible primeramente contar con una plataforma software para el control de todos y cada uno de los elementos que componen al nodo Cookie, a partir de bloques funcionales que permitan gestionar desde el núcleo de procesamiento principal todas las características de la plataforma. Esto permitirá asegurar el control de los recursos hardware y facilitar la utilización de la plataforma desde un nivel más alto de abstracción, sólo con la configuración de parámetros estandarizados para el funcionamiento de la misma. Perfil de aplicación Cookies: Después de contar con bloques software que permitan controlar las características de bajo nivel del nodo inalámbrico, es necesario crear una herramienta para la estandarización de la forma en la que se comunican los dispositivos a nivel de aplicación, con el fin de gestionar las características y atributos de los nodos sensores de forma remota y facilitar el entendimiento entre ellos. Para ello, es necesario fijar ciertas directivas y reglas que permitan homogeneizar la gestión de tareas asociadas a los nodos Cookies, a través del diseño de un perfil de aplicación. Testbed para redes de sensores: Como resultado de las dos líneas anteriores de trabajo, la idea es contar con un instrumento que permita realizar pruebas reales haciendo uso de la plataforma de integración HW-SW, a partir de la gestión de todas las características y potencialidades que ofrece el perfil de aplicación creado y así facilitar el desarrollo de prototipos para aplicaciones basadas en redes de sensores inalámbricas, de forma rápida y eficiente. En este sentido, la idea es contar con un banco de pruebas basado en un despliegue de nodos Cookies que pueda ser controlado desde un ordenador central a través de una interfaz de usuario, desde el cual se lleva a cabo la monitorización y actuación sobre la red inalámbrica. Con el fin de lograr todos los objetivos planteados, ha sido necesario realizar un exhaustivo estudio de la plataforma hardware descrita anteriormente con el fin de conocer la forma en la que interactúan cada uno de los elementos incluidos en los nodos, así como la arquitectura y filosofía de los mismos, para poder llevar a cabo la integración con el software y, como se verá más adelante, realizar ajustes en el hardware para poder implementar correctamente las funcionalidades diseñadas. Por otro lado, ha sido necesario analizar las características de la especificación ZigBee y, sobre todo, las propiedades que posee el módulo de comunicaciones que incluye la plataforma hardware, el ETRX2, con el fin de poder realizar una configuración y gestión adecuada de los nodos a través de la red inalámbrica, aprovechando las posibilidades y recursos que ofrece dicho módulo.

Catálogo de recursos de información geográfica para proyectos de cooperación al desarrollo en la UPM:Infraestructura de Datos Espaciales (IDE) "Comunidades Rurales del Milenio"

El objetivo del proyecto es diseñar e implantar en un servidor de la ETSITGC una Infraestructura de Datos Espaciales (IDE) que proporcione un espacio único de acceso a información Geoespacial asociada al Proyecto de Cooperación al Desarrollo “Comunidades Rurales del Milenio”, de tal forma que los diferentes investigadores puedan acceder públicamente, compartiendo recursos de información geográfica y técnica asociados al Programa. Esta IDE conforme a las especificaciones del OGC será creada exclusivamente mediante herramientas “open source”, con capacidad de ser actualizada y ampliada posteriormente sin necesidad de disponer de ningún software “propietario”. Asimismo, se incorpora una un amplio volumen de recursos de información de Nicaragua como avance del banco de datos asociado al Proyecto, metadatados según la norma actual ISO 19115 (Perfil NEM v1.1).

Desarrollo de códigos neutrónicos propios para la simulación del núcleo de reactores PWR

La simulación de la física del núcleo de los reactores nucleares por su complejidad requiere del uso de computadores y del software adecuado, y su evolución es ir hacía métodos y modelos de los llamados best-estimate, con el objeto de aumentar la disponibilidad de la central manteniendo los márgenes de seguridad. Para ello el Departamento de Ingeniería Nuclear (UPM), ha desarrollado el Sistema SEANAP en uso en varias centrales nucleares españolas, que realiza la simulación en 3D y con detalle de barrita combustible del quemado nominal y real del núcleo del reactor, hace el seguimiento en línea de la operación, y ayuda a la planificación óptima de las maniobras operacionales