Planificación y supervisión de flotas de robots autónomos en tareas agrícolas

El control seguro y efectivo de las malas hierbas según los principios establecidos por la Agricultura de Precisión requiere una tecnología específica, avanzada y de coste asumible dentro de los márgenes de beneficio. El uso de plataformas móviles autónomas tanto terrestres como aéreas equipadas con sistemas de percepción innovadores, sistemas inteligentes de toma de decisión y herramientas que permitan la aplicación precisa de los tratamientos herbicidas, reduce el coste asociado a la operación así como los potenciales daños ambientales y el riesgo para los agricultores. Varios son los grupos internacionales de investigación dedicados al desarrollo de tecnologías basadas en sistemas robóticos capaces de optimizar las operaciones complejas implicadas en este tipo de tratamientos de precisión. El desarrollo de sistemas autónomos de ayuda al tratamiento preciso, tanto de cultivos extensivos (malas hierbas) como de leñosos, es el objetivo principal del proyecto RHEA (Robot Fleets for Highly Effective Agriculture and Forestry Management), financiado por el 7º Programa Marco de la CE y dirigido a minimizar los insumos (agroquímicos, combustible, etc.) a la vez que garantizar la calidad y seguridad del producto así como cubrir totalmente el campo independientemente del tamaño que éste tenga. RHEA propone utilizar una flota de robots pequeños/medianos tanto aéreos como terrestres para la inspección/monitorización y posterior aplicación de fitosanitarios, lo que presenta múltiples ventajas frente al tratamiento basado en la habitual máquina de mayores dimensiones y más tradicional. Entre otras, una flota de robots de tamaño pequeño/mediano reduce el impacto sobre la compactación del suelo e interactúa de un modo más seguro con los operarios, ya que la detección e interacción se puede distribuir en varios sistemas de detección y gestión de fallos como los propuestos en la presente tesis. El trabajo de investigación presentado en esta tesis se ha desarrollado dentro de este proyecto europeo y está relacionado con el diseño, desarrollo y evaluación del nivel más alto de la arquitectura RHEA, en otras palabras, con los tres aspectos fundamentales para conseguir que los robots de la flota ejecuten el trabajo eficientemente y sin intervención humana, es decir, con la planificación, la supervisión y la gestión completa e integrada de las tareas de inspección y tratamiento...

A interoperabilidade nos sistemas de televisão digital interativa.

A televisão nos dias atuais tem sofrido inúmeras inovações tecnológicas nos campos das transmissões multimídia, qualidade audio-visual e diversidade de funcionalidades. Entretanto, esta essencialmente mantêm sua característica de fornecer informações de forma quase que instantânea à população. O ambiente atual da televisão digital é caracterizado pela coexistência de inúmeros dispositivos capazes de oferecerem uma experiência televisa, associando-se computadores pessoais, smartphones, tablets e outros eletrônicos de consumo. Ainda, pode se incluir a este cenário a disponibilidade de inúmeras redes de transporte de dados tais como a radiodifusão, satélite, cabo e redes em banda larga. Este cenário diversificado, em termos de dispositivos e redes, é denominado de cenário de televisão digital híbrida, a qual destaca-se a interação do expectador com os diversos dispositivos. Estes cenários, por sua vez, motivam o desenvolvimento de tecnologias que permitem o aperfeiçoamento da pervasividade e dos meios pelos os quais os aplicativos possam ser suportados em diferentes plataformas. Este trabalho propõe ambientes interoperáveis envolvendo a televisão digital interativa e outros eletrônicos de consumo, aos quais foram realizados estudos e experimentos para se observar diferentes técnicas de sincronização e comunicação entre plataformas de interatividade para a televisão digital híbrida. Os resultados apontam para a possibilidade de cenários interoperáveis envolvendo o uso de marcadores e também recursos de redes e serviços TCP/IP, levando em consideração a eficiência e eficácia nos diferentes métodos. Conclui-se que os resultados odem motivar o desenvolvimento de cenários diferenciados envolvendo a televisão digital interativa e dispositivos de segunda tela, o que incrementa a interatividade e as formas de entretenimento.

Desarrollo dirigido por modelos para la simulación de tráfico rodado basada en agentes

El tráfico rodado es un fenómeno importante en las sociedades modernas, de ahí la relevancia de su estudio. La complejidad de las relaciones entre los individuos y otros objetos involucrados en él, junto a la cantidad y variedad de variables y parámetros que le afectan, hacen que su análisis en un entorno real sea muy complejo y costoso. Las simulaciones de tráfico son una herramienta para abordar este problema. Permiten reducir la cantidad de datos reales a considerar y simplificar la complejidad de ciertas operaciones, y ofrecen un entorno controlado donde realizar los experimentos. Sin embargo, las simulaciones tienen también sus inconvenientes. Los modelos más genéricos requieren simplificaciones muy importantes que los alejan de la realidad plausible, centrándose en muy pocas características. Los modelos que consideran más factores deben ser muy específicos para conseguir mantener tratable su especificación, análisis y complejidad computacional. Además, el desarrollo de estas simulaciones suele requerir expertos con diferentes perfiles (por ejemplo, en tráfico y en las plataformas de simulación). Esta heterogeneidad causa frecuentemente problemas de comunicación y comprensión en los equipos de desarrollo...

Aceleración de algoritmos para imágenes hiperespectrales con OpenCL

En el presente trabajo se propone dar solución a uno de los problemas principales surgido en el campo del análisis de imágenes hiperespectrales. En las últimas décadas este campo está siendo muy activo, por lo que es de vital importancia tratar su problema principal: mezcla espectral. Muchos algoritmos han tratado de solucionar este problema, pero que a través de este trabajo se propone una cadena nueva de desmezclado en paralelo, para ser acelerados bajo el paradigma de programación paralela de OpenCl. Este paradigma nos aporta el modelo de programación unificada para acelerar algoritmos en sistemas heterogéneos. Podemos dividir el proceso de desmezclado espectral en tres etapas. La primera tiene la tarea de encontrar el número de píxeles puros, llamaremos endmembers a los píxeles formados por una única firma espectral, utilizaremos el algoritmo conocido como Geometry-based Estimation of number of endmembers, GENE. La segunda etapa se encarga de identificar los píxel endmembers y extraerlos junto con todas sus bandas espectrales, para esta etapa se utilizará el algoritmo conocido por Simplex Growing Algorithm, SGA. En la última etapa se crean los mapas de abundancia para cada uno de los endmembers encontrados, de esta etapa será encargado el algoritmo conocido por, Sum-to-one Constrained Linear Spectral Unmixing, SCLSU. Las plataformas utilizadas en este proyecto han sido tres: CPU, Intel Xeon E5-2695 v3, GPU, NVidia GeForce GTX 980, Acelerador, Intel Xeon Phi 31S1P. La idea de este proyecto se basa en realizar un análisis exhaustivo de los resultados obtenidos en las diferentes plataformas, con el fin de evaluar cuál se ajusta mejor a nuestras necesidades.

Contribuições para a implementação de um barramento de processo segundo a norma IEC 61850-9.

Desde seu lançamento, em 2002, a Norma IEC 61850 vem evoluindo para se tornar o padrão adotado nos Sistemas de Automação de Subestações. Dentre seus vários aspectos, destacam- se os serviços de tempo real, que permitem a implementação de funções de automação e de proteção dentro da subestação através da troca de mensagens específicas entre Dispositivos Eletrônicos Inteligentes através de um barramento digital de rede de dados. O objetivo central deste trabalho é explorar algumas das questões que envolvem a implementação de uma classe de serviços de tempo real: a transmissão de valores amostrados através de Serviços SMV, definidos pela Norma IEC 61850-9. Primeiramente, apresenta-se um breve resumo das principais características da Norma IEC 61850 que possibilitam o atendimento dos três requisitos por ela estabelecidos como base: a interoperabilidade entre dispositivos de diferentes fabricantes, a versatilidade na configuração e reconfiguração do Sistema de Automação da Subestação, e a possibilidade de implementação de novas tecnologias. Em seguida, explora-se com maior profundidade todos os aspectos relevantes à implementação dos Serviços SMV. Devido à complexidade deste assunto, o autor propõe abordá-lo sob a ótica de cinco tópicos interdependentes: variações da Norma IEC 61850-9, confiabilidade do barramento de processo, sincronismo de tempo, análise da qualidade da medição e segurança cibernética. Com base nos resultados apresentados neste estudo, propõem-se duas plataformas, um protótipo de Transformador de Potencial Óptico e um protótipo de Relé de Proteção Diferencial para transformadores de potência, com o objetivo de explorar alguns dos aspectos pertinentes à implementação de um barramento de processo de acordo com a Norma IEC 61850-9. Também foram realizados testes de geração e transmissão de mensagens contendo valores de amostras de tensão/corrente do sistema elétrico (denominadas de SV Messages) com a finalidade de implementá-las de fato e avaliar as ferramentas de mercado disponíveis. Por fim foi proposto um modelo para a simulação do sistema de potência em conjunto com a rede de comunicação utilizando o programa Matlab/Simulink. O autor espera que este trabalho contribua para esclarecer os vários conceitos envolvidos na implementação do barramento de processo definido pela Norma IEC 61850-9, auxiliando na pesquisa e no desenvolvimento de novas ferramentas e dispositivos, e no aprimoramento da Norma IEC 61850.

Diseño y desarrollo de un servicio big data en la nube para búsqueda, compartición de ficheros y data mining

En esta memoria se presenta el diseño y desarrollo de una aplicación en la nube destinada a la compartición de objetos y servicios. El desarrollo de esta aplicación surge dentro del proyecto de I+D+i, SITAC: Social Internet of Things – Apps by and for the Crowd ITEA 2 11020, que trata de crear una arquitectura integradora y un “ecosistema” que incluya plataformas, herramientas y metodologías para facilitar la conexión y cooperación de entidades de distinto tipo conectadas a la red bien sean sistemas, máquinas, dispositivos o personas con dispositivos móviles personales como tabletas o teléfonos móviles. El proyecto innovará mediante la utilización de un modelo inspirado en las redes sociales para facilitar y unificar las interacciones tanto entre personas como entre personas y dispositivos. En este contexto surge la necesidad de desarrollar una aplicación destinada a la compartición de recursos en la nube que pueden ser tanto lógicos como físicos, y que esté orientada al big data. Ésta será la aplicación presentada en este trabajo, el “Resource Sharing Center”, que ofrece un servicio web para el intercambio y compartición de contenido, y un motor de recomendaciones basado en las preferencias de los usuarios. Con este objetivo, se han usado tecnologías de despliegue en la nube, como Elastic Beanstalk (el PaaS de Amazon Web Services), S3 (el sistema de almacenamiento de Amazon Web Services), SimpleDB (base de datos NoSQL) y HTML5 con JavaScript y Twitter Bootstrap para el desarrollo del front-end, siendo Python y Node.js las tecnologías usadas en el back end, y habiendo contribuido a la mejora de herramientas de clustering sobre big data. Por último, y de cara a realizar el estudio sobre las pruebas de carga de la aplicación se ha usado la herramienta ApacheJMeter.

Herramienta de gestión de contadores hardware para Android

PMCTrack es una herramienta de código abierto para Linux que permite monitorizar el rendimiento de las aplicaciones haciendo uso de los contadores hardware del procesador. Esta herramienta soporta la captura de métricas como el número de instrucciones por ciclo o la tasa de fallos de cache. El objetivo de este proyecto es portar PMCTrack al sistema operativo Android sobre plataformas que integran procesadores de ARM. Esto conlleva la realización de las siguientes tareas: (1) modificación de la variante del kernel Linux propia de Android para incluir las extensiones requeridas por el módulo del kernel de PMCTrack, (2) adaptación de las herramientas de modo usuario de PMCTrack, y (3) desarrollo de una aplicación Android que permita visualizar en tiempo real las medidas de los contadores recabadas para las distintas aplicaciones que están siendo monitorizadas. Para poner a prueba la adaptación de la herramienta PMCTrack al sistema operativo Android y mostrar la utilidad de nuestras aportaciones, se han llevado a cabo diversos casos de estudio empleando la placa de desarrollo Odroid XU4.

E-CRM e a influência da digital analytics.

O mercado consumidor passou por diversas transformações ao longo do tempo devido principalmente à evolução tecnológica. A evolução tecnológica proporcionou ao consumidor a possibilidade de escolher por produtos e marcas, e permite a oportunidade de colaborar e influenciar a opinião de outros consumidores através do compartilhamento de experiências, principalmente através da utilização de plataformas digitais. O CRM (gerenciamento do relacionamento com o consumidor) é a forma utilizada pelas empresas para conhecerem o consumidor e criar um relacionamento satisfatório entre empresa e consumidor. Esse relacionamento tem o intuito de satisfazer e fidelizar o consumidor, evitando que ele deixe de consumir a marca e evitando que ele influencie negativamente outros consumidores. O e-CRM é o gerenciamento eletrônico do relacionamento com o consumidor, que possui todas as tradicionais características do CRM, porém com o incremento do ambiente digital. O ambiente digital diminuiu a distância entre pessoas e empresas e se tornou um meio colaborativo de baixo custo de interação com o consumidor. Por outro lado, este é um meio onde o consumidor deixa de ser passivo e se torna ativo, o que o torna capaz de influenciar não só um pequeno grupo de amigos, mas toda uma rede de consumidores. A digital analytics é a medição, coleta, análise e elaboração de relatórios de dados digitais para os propósitos de entendimento e otimização da performance em negócios. A utilização de dados digitais auxilia no desenvolvimento do e-CRM através da compreensão do comportamento do consumidor em um ambiente onde o consumidor é ativo. O ambiente digital permite um conhecimento mais detalhado dos consumidores, baseado não somente nos hábitos de compra, mas também nos interesses e interações. Este estudo tem como objetivo principal compreender como as empresas aplicam os conceitos do e-CRM em suas estratégias de negócios, compreendendo de que forma a digital analytics contribui para o desenvolvimento do e-CRM, e compreendendo como os fatores críticos de sucesso (humano, tecnológico e estratégico) impactam na implantação e desenvolvimento do e-CRM. Quatro empresas de diferentes segmentos foram estudadas através da aplicação de estudo de caso. As empresas buscam cada vez mais explorar as estratégias de e-CRM no ambiente digital, porém existem limitações identificadas devido à captação, armazenamento e análise de informações multicanais, principalmente considerando os canais digitais. Outros fatores como o apoio da alta direção e a compreensão de funcionários para lidar com estratégias focadas no consumidor único também foram identificados neste estudo. O estudo foi capaz de identificar as informações mais relevantes para a geração de estratégias de gerenciamento eletrônico do relacionamento com o consumidor e identificou os aspectos mais relevantes dos fatores críticos de sucesso.

Sangre fresca publicitaria: True Blood y las transfusiones de la ficción

El artículo analiza el concepto de transmedia storytelling en su dimensión publicitaria. En cierto modo, las narrativas transmediáticas, esto es, la diseminación de las tramas ficcionales a lo largo de soportes y plataformas diversos pero sinérgicos (letra impresa, cine, televisión) fueron empleadas en primer lugar en el mensaje publicitario, obligado a transmigrar por su carencia de un soporte exclusivo y a cambio por la vocación de colonizarlos a todos. Hoy día es el producto cultural ficcional el que devuelve a la publicidad el préstamo: son los universos ficcionales los marcos más propiciatorios para el consumo, no sólo de la cultura industrial en sí, en cualquiera de sus soportes, sino de todo un rosario de marcas arracimadas en torno a la narrativa ficcional. Analizaremos en detalle este fenómeno en una teleserie norteamericana muy reciente, True Blood (HBO, 2008), todavía en emisión, y en todo el universo ficcional que orbita a su alrededor. La diferencia entre los productos culturales en sí y las piezas publicitarias encargadas de promocionarlos –como ya vio premonitoriamente Adorno- se disuelve en un continuo cross-promotional, que tiende a enmascarar también los límites entre las estrategias corporativas y las intervenciones del fan.

Recursos y herramientas didácticas para el aprendizaje de la robótica

Este artículo analiza diferentes experiencias docentes que tienen como finalidad el aprendizaje de la robótica en el mundo universitario. Estas experiencias se plasman en el desarrollo de varios cursos y asignaturas sobre robótica que se imparten en la Universidad de Alicante. Para el desarrollo de estos cursos, los autores han empleado varias plataformas educativas, algunas de implementación propia, otras de libre distribución y código abierto. El objetivo de estos cursos es enseñar el diseño e implementación de soluciones robóticas a diversos problemas que van desde el control, programación y manipulación de brazos robots de ámbito industrial hasta la construcción y/o programación de mini-robots con carácter educativo. Por un lado, se emplean herramientas didácticas de última generación como simuladores y laboratorios virtuales que flexibilizan el uso de brazos robots y, por otro lado, se hace uso de competiciones y concursos para motivar al alumno haciendo que ponga en práctica las destrezas aprendidas, mediante la construcción y programación de mini-robots de bajo coste.

Uso del hipervídeo como herramienta de planificación docente en un planteamiento didáctico basado en la narrativa transmedia

El uso de la narrativa transmedia en aplicaciones de ocio y de marketing se incrementa día a día. El despliegue de contenidos a través de múltiples plataformas y canales, así como la implicación del usuario como agente activo son parámetros básicos que la definen. El presente proyecto parte de la aplicación de la narrativa transmedia como planteamiento didáctico en el aula virtual y focaliza en el uso del hipervídeo como elemento básico de planificación docente dentro de dicho planteamiento. El diseño de parte de los contenidos y las actividades de la asignatura de Fotografía digital en una estructura transmedia comporta una diversificación de canales de comunicación a los que debe atender el consultor y como consecuencia una complejidad en la gestión del aula que puede imposibilitar la sostenibilidad de la experiencia. La utilización del hipervídeo como herramienta de planificación tiene el objetivo de facilitar dicha sostenibilidad y constituye el objetivo central de este artículo. El proyecto se encuentra actualmente en fase de desarrollo y su implementación en el aula está prevista para setiembre de 2012. Se enmarca en el estudio del uso didáctico del audiovisual interactivo y se presentó a la convocatoria APLICA 2010 del Vicerectorat en Recerca i Innovació de la UOC resultando seleccionado y recibiendo financiación para su desarrollo.

La crisis del modelo actual. Los MOOC y la búsqueda de un modelo de negocio

La actual crisis económica ha tenido impacto en prácticamente todos los sectores socioeconómicos, entre los que se incluye la educación como uno de los grandes perjudicados. En este momento de incertidumbre sobre la viabilidad de la educación tradicional y la supuesta burbuja en la enseñanza (agravada por las tasas de paro juvenil), surgen los MOOC como respuesta a la necesidad de acercamiento entre la formación y la sociedad del conocimiento. Pero que los cursos masivos y abiertos marquen el futuro de la educación dependerá en gran medida de su viabilidad económica. Aunque aun no se haya encontrado un modelo de negocio definitivo, las plataformas de MOOC experimentan con diferentes alternativas que, unidas a la escalabilidad de los proyectos, es previsible que generen grandes resultados.

Evaluación de la calidad pedagógica de los MOOC

Los MOOC han irrumpido de forma acelerada en el ámbito de la educación. Las principales universidades estadounidenses primero y, posteriormente, muchas otras –entre ellas, algunas españolas— están desarrollando a través de diversas plataformas en Internet, cursos bajo este formato. Al encontrarnos en una situación inicial de desarrollo de MOOC, son escasos los estudios sobre su evaluación. Por ello, el presente estudio ha realizado 129 evaluaciones a 52 MOOC ofertados por 10 plataformas. Se han analizado sus características pedagógicas a partir del Cuestionario de evaluación de la calidad de cursos virtuales (Arias, 2007). Del mismo modo se aborda la hipótesis de la existencia de diferencias estadísticamente significativas en cuanto a la calidad de los cursos en función de la plataforma que contiene los MOOC, analizando la influencia que el idioma o la presencia de una guía didáctica adecuada tiene sobre dicha calidad. Los resultados obtenidos en el presente trabajo no evidencian diferencias de forma generalizada entre los cursos, pero sí existen diferencias estadísticamente significativas en 5 de los 36 indicadores de calidad pedagógica propuestos.

MOOC en nanotecnología en la UA: Un ejemplo de innovación docente y tecnológica en Química Inorgánica

Las plataformas virtuales y herramientas on-line son parte de la vida cotidiana de los estudiantes que llenan nuestras aulas. El término web 2.0, introducido por O’Reilly y Dougherty en 2004, describe la transición de la web como una fuente de información a la web basada en comunidades de usuarios, con una gama especial de servicios y aplicaciones de internet que se modifica gracias a la participación social. La creación de comunidades on-line para mejorar la calidad del binomio enseñanza-aprendizaje es, por lo tanto, una herramienta útil para la educación superior. En este contexto, el Laboratorio de Nanotecnología Molecular de la UA ha desarrollado un proyecto educativo innovador, el primer MOOC (del inglés Massive On-line Open Course) sobre nanotecnología en España. El objetivo de este curso es obtener una mejor comprensión de lo que es la nanotecnología y su conexión con la vida real. El sitio web es la principal guía a través de los recursos y actividades del curso, dividido en diez unidades didácticas. El estudiante dispone, además, de una serie de herramientas gratuitas que descubrirá en las diferentes unidades, como vídeos, tutoriales, applets, etc. La única condición para acceder al curso es registrarse con una dirección de Gmail.

La excelencia en el rendimiento del alumnado universitario a través del desarrollo de competencias socioemocionales

El objetivo de este trabajo fue crear de un programa de intervención para incluir en la formación de nuestros universitarios el desarrollo de las competencias socioemocionales. Desde el mundo profesional se están valorando las cualidades de personas que sean capaces de gestionar de manera eficaz sus emociones para afrontar retos y desarrollar una actitud innovadora, creativa y resiliente. La universidad está comprometida con el desarrollo integral de su alumnado y pretende ofrecerle los estímulos apropiados para que pueda adquirir los conocimientos necesarios y ponerlos en acción para resolver los problemas reales que se va encontrar en su desempeño profesional. Por tanto, a través de esta investigación se muestra una manera de trabajar las competencias socioemocionales del alumnado mediante la convergencia de escenarios convencionales de enseñanza y la formación a través una plataforma virtual. En conclusión, el desarrollo de competencias sociomemocionales desde el currículum universitario muestra una validez predictiva en el desarrollo óptimo de habilidades, destrezas, competencias y valores que son demandados desde la esfera laboral y que implican una apuesta por la excelencia en el desempeño profesional. La inclusión de programas que permitan desarrollar dichas competencias desde el entorno universitario es un reto y una inversión en valor añadido.