Integración de Arbotix, Raspberry Pi y motores Dynamixel Ax-12+ para un robot humanoide que busca y patea pelotas

En este artículo se presenta a DeBuPa (Detección Búsqueda Pateo) un humanoide de tamaño pequeño (38 cm de alto) construido con las piezas del kit Bioloid. Del kit se ha excluido la tarjeta CM-510 para sustituirla por la tarjeta controladora Arbotix, que será la que controle los 16 motores Dynamixel Ax-12+ (para mover al robot) y 2 servomotores analógicos (para mover la cámara). Además se ha agregado un mini computador Raspberry Pi, con su cámara, para que el robot pueda detectar y seguir la pelota de forma autónoma. Todos estos componentes deben ser coordinados para que se logre cumplir la tarea de detectar, seguir y patear la pelota. Por ello se hace necesaria la comunicación entre la Arbotix y la Raspberry Pi. La herramienta empleada para ello es el framework ROS (Robot Operating System). En la Raspberry Pi se usa el lenguaje C++ y se ejecuta un solo programa encargado de captar la imagen de la cámara, filtrar y procesar para encontrar la pelota, tomar la decisión de la acción a ejecutar y hacer la petición a la Arbotix para que dé la orden a los motores de ejecutar el movimiento. Para captar la imagen de la cámara se ha utilizado la librería RasPiCam CV. Para filtrar y procesar la imagen se ha usado las librerías de OpenCV. La Arbotix, además de controlar los motores, se encarga de monitorizar que el robot se encuentre balanceado, para ello usa el sensor Gyro de Robotis. Si detecta un desbalance de un cierto tamaño puede saber si se ha caído y levantarse.

Bioleta Mata: una planta que interactúa por medio de realidad aumentada

Este documento describe una planta real dotada de un vehículo inteligente que le permite navegar por ambientes de interiores, responder a estímulos del ambiente, interactuar con seres humanos a través de realidad aumentada, detectar la presencia de fuego y solicitar ayuda por medio de Twitter. Los experimentos muestran que no hay falsos positivos en la detección de fuego, y que la detección de fuego es superior al 50% de las lecturas del sensor en distancias menores a 5 m, con línea de visión entre el sensor y la llama. La comunicación por radios XBee en ambientes de interiores es efectiva hasta por lo menos 25m de distancia entre los radios.

Desenvolvimento de indicadores enzimáticos inteligentes para monitoramento da qualidade de alimentos

A dificuldade em conhecer o histórico de temperatura de um alimento, desde sua produção até o consumo, torna difícil prever sua verdadeira vida-útil. O uso de indicadores de tempo e temperatura (ITT) pode ser uma alternativa inovadora empregada para garantir a validade de produtos de forma dinâmica. Assim, este trabalho visa desenvolver novos indicadores enzimáticos de tempo e temperatura para monitorar a qualidade de alimentos perecíveis durante o seu processamento e armazenamento, baseados na reação de complexação entre o amido e o iodo (azul), e na posterior atuação de uma enzima amilase sobre esse complexo, para causar uma redução da intensidade da cor azul a uma taxa dependente do tempo e da temperatura de armazenagem. Os sistemas inteligentes propostos possuem versatilidade de atuação em função do tipo e quantidade de amilase empregada. Desta forma, foi utilizada uma amilase termoestável para a formulação de um indicador inteligente de processamento, utilizado para o controle de tratamentos térmicos industriais (pasteurização);e uma amilase termosensível na formulação de um indicador de armazenamento, empregada para o controle das condições de temperatura durante a cadeia de frio de produtos perecíveis. Na elaboração dos ITT de processamento foram realizadas simulações em laboratório e testes em planta fabril, os quais avaliaram diferentes concentrações de amilase termoestável nos protótipos de ITT quando submetidos as condições de tempo e temperatura de pasteurização. Os resultados evidenciaram que a resposta de cor dos indicadores foi visualmente interpretada, como adaptável à medição usando equipamentos, apresentando boa reprodutibilidade em todas as condições estudadas. O ITT contendo 6,5 % de amilase termoestável (penzima/pamido) foi aquele cujo resultado melhor se adequou à utilização na validação de cozimento de presunto. Nesta condição, o protótipo anexado à embalagem primária do produto indicou o processo de pasteurização de forma fácil, precisa e não destrutiva. Já durante o desenvolvimento do ITT de armazenamento foram realizadas simulações em laboratório, testes em planta fabril e ponto de venda, os quais avaliaram o uso de diferentes concentrações de amilase termosensível nos protótipos de ITT quando submetidos a diversas condições de cadeia de frio. Os resultados evidenciaram que devido à possibilidade de definir a vida-útil destes protótipos variando as concentrações de enzima termosensível, os indicadores podem ser facilmente adaptados para controlar as condições de temperatura durante a cadeia de diversos alimentos perecíveis. O protótipo contendo 60 % de amilase termosensível (penzima/pamido) foi aquele cujo resultado melhor se adequou à utilização no controle da cadeia avícola. Assim, o ITT indicou visualmente o histórico de tempo e temperatura de produtos à base de frango de forma fácil e precisa. Os resultados obtidos na avaliação das percepções dos consumidores frente ao emprego de indicadores inteligentes em embalagens alimentícias mostraram que o uso de ITT é uma inovação receptiva, com consequente aceitação e intenção de compra elevada pela população brasileira. Assim, com este trabalho espera-se contribuir efetivamente para que o conceito de embalagens inteligentes possa ser aceito comercialmente e que sejam estabelecidas no Brasil normas que regulamentem seu uso, conferindo benefícios à conservação de grande variedade de alimentos.

Diseño y evaluación de una red de sensores para analizar entornos acuáticos

En la acuicultura, la producción de camarón depende de parámetros ambientales, y químicos en el agua. Usualmente, la medición y compilación de datos acerca de estos parámetros se realiza manualmente. En este trabajo se propone y evalúa una red de sensores cuyos nodos se interconectan inalámbricamente para recolectar datos automáticamente. El diseño de la red explota la topología de malla, misma que permite incrementar la fiabilidad en la transmisión de datos. Adicionalmente, los módulos de hardware utilizados se configuran para reducir el consumo de energía. Se realizaron pruebas en entornos reales (tanques y piscinas) con varios nodos colocados en plataformas flotantes para capturar, transmitir y acumular datos relativos a temperatura del agua. Los resultados obtenidos son alentadores y demuestran las posibilidades que existen para explotar componentes electrónicos de bajo costo en aplicaciones de acuicultura inteligente.

La responsabilidad de los administradores y el revisor fiscal a la luz de la nueva legislación comercial y el estatuto anticorrupción

La historia del hombre es por esencia dialéctica. Es bueno y malo desde la óptica apologética, es bruto o inteligente por su grado de barbarie, ama u odia, construye o destruye, vive y muere a la vez. El paradigma no resuelto es cuál parte debe primar en él. Los griegos entendieron lo defectuoso de la naturaleza humana y dejaron resuelto el problema por siempre: El hombre odia y ama a la vez, razón por la cual, en nombre de cualquiera de las dos pasiones ha construido o destruido el universo.

Redes elétricas inteligentes: desenvolvimento de modelos computacionais e aplicações para a gestão do lado da procura

Esta tese incide sobre o desenvolvimento de modelos computacionais e de aplicações para a gestão do lado da procura, no âmbito das redes elétricas inteligentes. É estudado o desempenho dos intervenientes da rede elétrica inteligente, sendo apresentado um modelo do produtor-consumidor doméstico. O problema de despacho económico considerando previsão de produção e consumo de energia obtidos a partir de redes neuronais artificiais é apresentado. São estudados os modelos existentes no âmbito dos programas de resposta à procura e é desenvolvida uma ferramenta computacional baseada no algoritmo de fuzzy-clustering subtrativo. São analisados perfis de consumo e modos de operação, incluindo uma breve análise da introdução do veículo elétrico e de contingências na rede de energia elétrica. São apresentadas aplicações para a gestão de energia dos consumidores no âmbito do projeto piloto InovGrid. São desenvolvidos sistemas de automação para, aquisição monitorização, controlo e supervisão do consumo a partir de dados fornecidos pelos contadores inteligente que permitem a incorporação das ações dos consumidores na gestão do consumo de energia elétrica; SMART GRIDS - COMPUTATIONAL MODELS DEVELOPMENT AND DEMAND SIDE MANAGMENT APPLICATIONS Abstract: This thesis focuses on the development of computational models and its applications on the demand side management within the smart grid scope. The performance of the electrical network players is studied and a domestic prosumer model is presented. The economic dispatch problem considering the production forecast and the energy consumption obtained from artificial neural networks is also presented. The existing demand response models are studied and a computational tool based on the fuzzy subtractive clustering algorithm is developed. Energy consumption profiles and operational modes are analyzed, including a brief analysis of the electrical vehicle and contingencies on the electrical network. Consumer energy management applications within the scope of InovGrid pilot project are presented. Computational systems are developed for the acquisition, monitoring, control and supervision of consumption data provided by smart meters allowing to incorporate consumer actions on their electrical energy management.

Utilidad de una Red de Información Documental

La creciente demanda de información ha obligado a las Unidades de Información documental a compartir recursos y a desarrollar formas de intercambio. El modo en que muchas bibliotecas han operado en el pasado puede ser definido como poseedores de "masas de información para las masas" y aunque el principio de democratización de la información sigue imperando, debemos canalizar esfuerzos hacia la creación de redes de información documental, donde el equipo y el personal formen un grupo inteligente que resuelva necesidades individuales de información, ya sea de instituciones o de individuos.

Diseño de cabezal de adquisición para biopotenciales

La monitorización del funcionamiento del corazón se realiza generalmente por medio del análisis de los potenciales de acción generados en las células responsables de la contracción y relajación de este órgano. El proceso de monitorización mencionado consta de diferentes partes. En primer lugar, se adquieren las señales asociadas a la actividad de las células cardíacas. La conexión entre el cuerpo humano y el sistema de acondicionamiento puede ser implementada mediante diferentes tipos de electrodos – de placa metálica, de succión, top-hat, entre otros. Antes de la adquisición la señal eléctrica recogida por los electrodos debe ser acondicionada de acuerdo a las especificaciones de la entrada de la tarjeta de adquisición de datos (DAQ o DAC). Básicamente, debe amplificar la señal de tal manera que se aproveche al máximo el rango dinámico del cuantificador. Las características de ruido del amplificador requerido deben ser diseñadas teniendo en cuenta que el ruido interno del amplificador no afecte a la interpretación del electrocardiograma original (ECG). Durante el diseño del amplificador se han tenido en cuenta varios requisitos. Deberá optimizarse ña relación señal a ruido (SNR) de la señal entre la señal del ECG y el ruido de cuantificación. Además, el nivel de la señal ECG a la entrada de la DAQ deberá alcanzar el máximo nivel del cuantificador. También, el ruido total a la entrada del cuantificador debe ser despreciable frente a la mínima señal discernible del ECG Con el objetivo de llevar a cabo un diseño electrónico con esas prestaciones de ruido, es necesario llevar a cabo un minucioso estudio de los fundamentos de caracterización de ruido. Se han abarcado temas como la teoría básica de señales aleatorias, análisis espectral y su aplicación a la caracterización en sistemas electrónicos. Finalmente, todos esos conceptos han sido aplicados a la caracterización de las diferentes fuentes de ruido en los circuitos con amplificadores operacionales. Muchos prototipos de amplificadores correspondientes a diferentes diseños han sido implementados en placas de circuito impreso (PCB – Printed Board Circuits). Aunque el ancho de banda del amplificador operacional es adecuado para su implementación en una ‘protoboard’, las especificaciones de ruido obligan al uso de PCB. De hecho, los circuitos implementados en PCB son menos sensibles al ruido e interferencias que las ‘protoboard’ dadas las características físicas de ambos tipos de prototipos.

Plan de exportación de fruta deshidratada a Taiwán. Caso ilustrativo.

Este proyecto de tesis es desarrollado para la empresa Green Heart, dedicada a la producción y comercialización de fruta deshidratada, semillas, conservas y barras de granola. Se centra en la elaboración de un estudio de mercado para la exportación de fruta deshidratada a Taiwán. En el comercio internacional existe diversidad de productos y servicios, por lo que se hace de gran importancia conocer el mercado, las necesidades, gustos y preferencias de los consumidores y sobre todo del segmento meta que se ha elegido para el producto. En materia de exportaciones se conoce que es un elemento determinante en la economía de las naciones y una de las medidas más eficientes para la expansión de una empresa. Se realizó un análisis de los factores internos y externos de la empresa que permitió identificar, fortalezas, debilidades, amenazas y oportunidades de la empresa por cada área de la empresa. Además de esto se elaboró un análisis de la industria para conocer el mercado donde se competirá y también la situación actual de la compañía y la posición con respecto a la competencia. Es importante destacar que se elaboró el plan de exportación por el potencial exportador que se identificó en la empresa Green Heart, además se consideró el país de Taiwán para la exportación de fruta deshidratada, debido a la aceptación de productos similares; también por el Tratado de Libre comercio de la República de China (Taiwán), la Republica de El Salvador y la Republica de Honduras. Se elaboró una investigación de los diferentes procesos de fruta deshidratada y se modificó el proceso de producción actual, de un proceso artesanal a un proceso industrial, se reestructuro los elementos internos y externos de la empresa después de la propuesta de exportación. Para este proyecto se elaboró un análisis PEST donde se evaluó los aspectos políticos, económicos, sociales y tecnológicos de Taiwán, porque es necesario verificar el perfil de país para evaluar el éxito del proyecto. En la presente investigación se hace uso del método científico, el cual abre camino a analizar y sistematizar realidades concretas, permitiendo mediante el proceso investigativo llegar a explicaciones lógicas y coherentes del plan de exportación; se utilizó la investigación descriptiva ya que proporciona criterios sistemáticos que permiten poner en manifiesto la estructura o el comportamiento de exportación o caso de estudio, proporcionando información precisa y comparable con otros planes de exportación. Se detalla los requisitos que Taiwán exige para la entrada de productos, así como las formas de pago que se utiliza en las transacciones comerciales. Se detalla el incoterm que se utilizó en el plan de exportación y los requisitos que debe de seguir un exportador en El salvado. Dentro de las unidades de análisis se encuentra el perfil del consumidor taiwanés, la embajada de la Republica de china Taiwán y la empresa Green Heart, de las cuales se recopilo la información necesaria para la elaboración del proyecto. Se hace un detalle de los precios de referencia de productos similares al que Green Heart exportara, se realizó una investigación de las principales cadenas de supermercados y tiendas de conveniencia en Taiwán. La muestra de investigación se tomó de la población del distrito de Shilin principal zona comercial de la ciudad de Taipéi; los instrumentos para la recopilación de datos fue el cuestionario y la guía estructurada. Con respecto al cuestionario se hizo llegar al consumidor taiwanés a través de la web por medio de correo electrónico, se trata de una plataforma en línea (www.surveymonkey.com), que fue adquirida por el grupo de investigación y con una suscripción mensual que se adquirió con tarjeta de crédito. Realizar esta investigación y recolección de datos a través de esta plataforma, permitió al grupo de trabajo llegar específicamente al perfil de consumidor que interesaba para el plan de exportación. Además de la entrevista con el consejero económico de la República de China (Taiwán) que aporto todo su conocimiento con respeto a la industria de la fruta deshidratada, así como de los gustos y preferencias en general del consumidor taiwanés, nos platico acerca de los diferentes proyectos que la embajada realiza para el conocimiento de productos salvadoreños en dicho país. Finalmente se elaboró un análisis financiero del proyecto en el que se detalla la inversión que la empresa necesita para ejecutar el plan de exportación, además de las proyecciones de producción y ventas, tiempo de retorno de la inversión y las factibilidad financiera del proyecto.

Integración de dispositivos electrónicos inteligentes en Smart Grid

El sector eléctrico está experimentando cambios importantes tanto a nivel de gestión como a nivel de mercado. Una de las claves que están acelerando este cambio es la penetración cada vez mayor de los Sistemas de Generación Distribuida (DER), que están dando un mayor protagonismo al usuario a la hora de plantear la gestión del sistema eléctrico. La complejidad del escenario que se prevé en un futuro próximo, exige que los equipos de la red tenga la capacidad de interactuar en un sistema mucho más dinámico que en el presente, donde la interfaz de conexión deberá estar dotada de la inteligencia necesaria y capacidad de comunicación para que todo el sistema pueda ser gestionado en su conjunto de manera eficaz. En la actualidad estamos siendo testigos de la transición desde el modelo de sistema eléctrico tradicional hacia un nuevo sistema, activo e inteligente, que se conoce como Smart Grid. En esta tesis se presenta el estudio de un Dispositivo Electrónico Inteligente (IED) orientado a aportar soluciones para las necesidades que la evolución del sistema eléctrico requiere, que sea capaz de integrase en el equipamiento actual y futuro de la red, aportando funcionalidades y por tanto valor añadido a estos sistemas. Para situar las necesidades de estos IED se ha llevado a cabo un amplio estudio de antecedentes, comenzando por analizar la evolución histórica de estos sistemas, las características de la interconexión eléctrica que han de controlar, las diversas funciones y soluciones que deben aportar, llegando finalmente a una revisión del estado del arte actual. Dentro de estos antecedentes, también se lleva a cabo una revisión normativa, a nivel internacional y nacional, necesaria para situarse desde el punto de vista de los distintos requerimientos que deben cumplir estos dispositivos. A continuación se exponen las especificaciones y consideraciones necesarias para su diseño, así como su arquitectura multifuncional. En este punto del trabajo, se proponen algunos enfoques originales en el diseño, relacionados con la arquitectura del IED y cómo deben sincronizarse los datos, dependiendo de la naturaleza de los eventos y las distintas funcionalidades. El desarrollo del sistema continua con el diseño de los diferentes subsistemas que lo componen, donde se presentan algunos algoritmos novedosos, como el enfoque del sistema anti-islanding con detección múltiple ponderada. Diseñada la arquitectura y funciones del IED, se expone el desarrollo de un prototipo basado en una plataforma hardware. Para ello se analizan los requisitos necesarios que debe tener, y se justifica la elección de una plataforma embebida de altas prestaciones que incluye un procesador y una FPGA. El prototipo desarrollado se somete a un protocolo de pruebas de Clase A, según las normas IEC 61000-4-30 e IEC 62586-2, para comprobar la monitorización de parámetros. También se presentan diversas pruebas en las que se han estimado los retardos implicados en los algoritmos relacionados con las protecciones. Finalmente se comenta un escenario de prueba real, dentro del contexto de un proyecto del Plan Nacional de Investigación, donde este prototipo ha sido integrado en un inversor dotándole de la inteligencia necesaria para un futuro contexto Smart Grid.

Desarrollo de tecnología domótica con aplicación a la gestión de seguridad en cerraduras electrónicas

Entre la electrónica de consumo, en la domótica aplicada a la seguridad de casas inteligentes se encuentran las cerraduras electrónicas que poseen un sistema de traba y apertura de puertas con un funcionamiento electromecánico que fortalece la estructura de modo único. A diferencia de las cerraduras ordinarias, vulnerables en muchos aspectos, la cerradura electrónica refuerza las condiciones de bloqueo debido a que usan un cifrado, tarjeta o reconocimiento biométrico para activar el sistema electrónico que accionará el mecanismo y tener un control de acceso. Nuestro sistema se enfoca en una cerradura electrónica para cajas fuertes combinando diferentes ramas de la ingeniería como la electrónica y las tecnologías de software para la programación de sistemas embebidos para crear una cerradura electrónica capaz de dar acceso al usuario a partir de la introducción de una clave programada por el usuario, así como mediante un sistema biométrico dactilar por huellas digitales. Para reforzar la seguridad de la cerradura, este proyecto incluye un método de detección y bloqueo de intrusos, así como la notificación automática de alertas hacia el usuario mediante un sistema telefónico y una alerta de sonido configurable.

Propuesta de una guía de exportación de dulces para la pequeña empresa ubicada en el municipio de Quezaltepeque, departamento de La Libertad, utilizando el Tratado de Libre Comercio.

En el ámbito empresarial es importante hoy en día contar con una guía de exportación dado los niveles de competitividad que han alcanzado los países de la región Centroamericana, a sí mismo la pequeña empresa juega un rol muy importante en el ámbito empresarial y social del país. Por pequeña empresa entenderemos “Todo establecimiento manufacturero que a través de un proceso de producción y/o transformación físico o químico, se dedica a la producción de materias primas, artículos semi-elaborados o terminados, teniendo sus características propias de operar, además de las ventajas y desventajas con las que cuentan, se puede clasificar de acuerdo al número de empleados y a la magnitud del capital. Con el Tratado de Libre Comercio algunos procesos de exportación han sufrido cambios leves que ha dejado obsoletos a los pequeños empresarios, mientras otros no tienen ningún conocimiento del TLC y las exportaciones, Según el Ministerio de Economía de la República de El Salvador el Tratado de Libre Comercio se define como “Los acuerdos entre países que pueden ser negociados y firmados de manera bilateral (Entre dos países o dos bloques económicos), o multilateral (más de dos países o bloques). Conociendo la forma de operar del TLC fue necesario realizar un censo en el municipio de Quezaltepeque para conocer la necesidad de cinco de las empresas productoras de dulces, aplicando la investigación exploratoria y descriptiva. Se procedió a elaborar una guía de exportación la cual va dirigida a solucionar el problema de falta de conocimiento sobre las exportaciones y el TLC, entre los documento administrativos más importantes como requisitos para exportar tenemos la tarjeta de inscripción de exportadores, la solicitud de exportación, el Formulario Aduanero Único Centroamericano, declaración de mercancías y los certificador de origen de acuerdo a su naturaleza. Entre los documentos comerciales más importantes están, la factura comercial de exportación, lista de empaque, factura pro forma, así mismo se presentan los documentos de transporte y seguros como la orden de embarque,conocimiento de embarque, guía aérea, carta de porte terrestre, manifiesto de carga, solicitud, póliza y certificado de seguros. En la misma guía de exportación se presentan algunas reglas que impone el Tratado de Libre Comercio para la exportación de dulces a Estados Unidos, pues según el ministerio de Salud de El Salvador las medidas higiénicas son: Utilizar agua aprobada por organismos encargados de higiene, no tener en el lugar de fabricación basura o desperdicios, almacenar el dulce en lugares seguros, higiene en el empaque y que sea doble, higiene en los lavamanos, recipientes y mantener la higiene personal en el área de fabricación entre otros.

Del videojuego a la realidad : sistema interactivo para la seguridad vial

El vertiginoso crecimiento de los centros urbanos, las tecnologías emergentes y la demanda de nuevos servicios por parte de la población plantea encaminar esfuerzos hacia el desarrollo de las ciudades inteligentes. Éste concepto ha tomado fuerza entre los sectores político, económico, social, académico, ambiental y civil; de forma paralela, se han generado iniciativas que conducen hacia la integración de la infraestructura, la tecnología y los servicios para los ciudadanos. En éste contexto, una de las problemáticas con mayor impacto en la sociedad es la seguridad vial. Es necesario contar con mecanismos que disminuyan la accidentalidad, mejoren la atención a incidentes, optimicen la movilidad urbana y planeación municipal, ayuden a reducir el consumo de combustible y la emisión de gases de efecto de invernadero, así como ofrecer información dinámica y efectiva a los viajeros. En este artículo se describen dos (2) enfoques que contribuyen de manera eficiente dicho problema: los videojuegos como juegos serios y los sistemas de transporte inteligente. Ambos enfoques están encaminados a evitar colisiones y su diseño e implementación requieren componentes altamente tecnológicos (e.g. sistemas telemáticos e informáticos, inteligencia artificial, procesamiento de imágenes y modelado 3D).

Evolução de um paradigma

Tese para a obtenção do grau de Doutor em Arquitectura com especialidade de Tecnologia e Gestão da Construção, apresentada na Universidade de Lisboa - Faculdade de Arquitectura.

Implementation of an intelligent sensor for measurement and prediction of solar radiation and atmospheric temperature

Dissertação de mestrado, Engenharia Electrónica e Telecomunicações, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2011