Browsing by Author "Cleva, Mario Sergio"
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Item Adsorption-desorption of methylene blue in a fixed-bed reactor filled with cotton industry waste(2020-02) Salamone, Cynthia; Tenev, María Daniela; Torre, Camila; Cleva, Mario Sergio; Fontana, Gimena Lilián; Gauto, Víctor Hugo; Sanches Riveros, Dania; Boeykens, SusanaThe agricultural economy of Chaco province, in Argentina, is based on cotton production, which generates a significant environmental impact due to the solid waste it produces. The textile industry, which utilizes large amounts of dye, chemicals, and water in its manufacturing process, exacerbates this impact. While adsorption is recognized as the most efficient method for color removal, the commonly used adsorbent, activated carbon, is costly. Therefore, there is a search for low-cost alternatives. In this study, a laboratory-scale fixed-bed reactor filled with cotton husk as the adsorbent material was employed to conduct breakthrough curves and assess the adsorption-desorption process of methylene blue. The experiments were conducted at 25°C with a flow rate of 80 ml/hr. The desorption capacity of three substances, namely NaCl 0.1 M, ethyl alcohol 50% V/V, and tap water, was evaluated. Remarkably, three adsorption-desorption cycles were achieved in all cases.These findings suggest that cotton husk could serve as a viable low-cost material for dye adsorption. Moreover, the fixed-bed column proved to be an effective reactor type for studying the adsorption-desorption process.Item Aplicación para dispositivos móviles para determinar la calidad granos empleando procesamiento digital de imágenes(2016-11-17) Ventre, Federico; Sampallo, Guillermo Manuel; Cleva, Mario Sergio;Se presenta el desarrollo de una aplicación para dispositivos móviles para determinar la calidad de granos empleando procesamiento digital de imágenes. La aplicación se ejecuta bajo el sistema operativo de código abierto Android. Emplea la cámara digital del dispositivo móvil para adquirir imágenes de muestras de granos. Con técnicas de procesamiento digital de imágenes se determina los aspectos morfológicos de granos como ser largo, ancho, área y factores de forma de los mismos. Mediante un sistema experto, basado en reglas, se determina su calidad. Su interface es amigable, ofrece al usuario un manejo intuitivo y puede ser usado de manera sencilla por personas sin entrenamiento especial. El sistema permite realizar objetivamente el análisis y la clasificación de acuerdo a las normativas de calidad vigentes. Genera dos tipos de informes, uno de toda la muestra y otro sobre las características de cada grano. Se probó para granos de alubia, lentejas, poroto manteca y arroz, con resultados satisfactorios, lo que sugiere que la aplicación se puede extender a otros tipos de granosItem Cambios provocados por la pandemia de COVID-19 en un curso de Física(2023-03-25) Cleva, Mario Sergio; Liska, Diego Orlando; Huerta-Alvizar, AdánLa pandemia provocada por el COVID – 19 a inicios del 2020 en América Latina, obligó a varias instituciones educativas a cambiar sus estrategias de enseñanza y evaluación. Durante este período y con el fin de cubrir las dificultades que podrían sufrir los estudiantes por los problemas de conectividad y sincronismo, se decidió digitalizar los contenidos de las clases. Para el registro de los videos se usó una cuenta de Zoom y para los documentos se emplearon las herramientas provistas por Google. Para el acceso de los estudiantes a estos recursos, la plataforma Moodle. Las clases en video fueron grabadas fuera del horario de clase por aquellos docentes que manejaban herramientas para la grabación y edición de videos. Algunas guías resueltas y explicadas de problemas hechas en formato PDF, fueron realizadas por aquellos docentes que no sabían o no querían realizar los videos de las mismas. Actualmente para algunas de las clases de laboratorio se realizaron videos hechos en Tinkercad donde se presenta tanto la práctica como el procesamiento de los datos. La evaluación de los alumnos a través de una encuesta fue altamente satisfactoria.Item Clasificación de granos de lentejas emplenado procesamiento digital de imágenes(2016-09-08) Cleva, Mario Sergio; Sampallo, Guillermo Manuel; Rodrigues Da Fonseca, Claudio; Aquino, Dominga Concepción; Liska, Diego OrlandoSe presenta en este trabajo un clasificador de granos de lenteja que emplea procesamiento digital de imágenes (PDI).Está basado en comparar, a través del coeficiente de correlación, el histograma normalizado de la imagen digital en niveles de gris de granos de una muestra con los correspondientes a granos identificados por su aspecto en normal, ennegrecido, decolorado y partido, considerados como patrones. Para obtener los histogramas patrón, se seleccionaron, manualmente de un paquete comercial, treinta granos de cada categoría y se registraron sus imágenes con un escáner de escritorio. La pertenencia de un grano a una categoría se definió a través de reglas aplicadas a los valores que toma el coeficiente de Pearson y el cálculo del porcentaje de cada categoría presente en la muestra se realizó a través de un contador. El procedimiento de comparación y conteo es objetivo, sencillo, rápido y eficiente. En este trabajo, no se tuvieron en cuenta granos brotados, descascarados o picados, aspectos que se encuentran en estudio.Item Clasificador automático de la calidad de granos de arroz para dispositivos móviles(2015-04-16) Ventre, Federico; Sampallo, Guillermo Manuel; Acosta, Cristian; González Thomas, Arturo; Cleva, Mario SergioEl objetivo de este proyecto es desarrollar un sistema experto de visión por computadora para clasificar la calidad de granos de arroz empleando un dispositivo móvil. En una primera etapa, empleando la cámara digital del dispositivo móvil, con la resolución apropiada adquirirá una imagen color de una muestra de granos de arroz en condiciones de iluminación y distancia controlada. Se implementará una aplicación restringida considerando solo aspectos morfológicos de los granos (contorno, largo, ancho, área, factor de forma) y el empleo de un clasificador por reglas para determinar la calidad. En la segunda etapa se perfeccionará el sistema, ampliando su capacidad de análisis al aspecto superficial y color de los granos. Para ello, se implementarán algoritmos que aplicados a la imagen sean capaces de evaluar el aspecto superficial, color y manchas en cada grano. Estos cálculos, en general, son intensivos y se buscará las condiciones óptimas para hacerlos más eficientes y rápidos. El sistema permitirá cumplimentar en forma objetiva con las exigencias actuales por parte de los consumidores y con estándares de calidad internacionales que son cada vez más estrictos.Item Control de la calidad de granos para dispositivos móviles empleando procesamiento de imágenes(2016-03-30) Ventre, Federico; Sampallo, Guillermo Manuel; Cleva, Mario SergioEl objetivo de este trabajo es presentar un sistema portátil para clasificar la calidad de granos que emplea las imágenes de las muestras de los mismos obtenidas por la cámara de un dispositivo móvil. Se implementa una aplicación para el dispositivo que determina los descriptores morfológicos de los granos como ser contorno, largo, ancho, área, factor de forma y un sistema experto que se basa en reglas para determinar su calidad. El sistema permite realizar objetivamente el análisis y la clasificación de acuerdo a las normativas de calidad vigentes.Item Detección y estimación del peso de granos llenos de una muestra de arroz cáscara, empleando procesamiento digital de imágenes con ImageJ(2024-01-15) Cleva, Mario Sergio; Liska, Diego Orlando; Rodríguez-Hernández, BeatrizLa identificación y determinación del peso de granos llenos y vanos de arroz extraídos de una panoja es una variable relacionada a características genéticas de las plantas, a las condiciones ambientales durante el llenado de grano e influyen en el rendimiento. El Procesamiento Digital de Imágenes (PDI) es una herramienta objetiva, eficaz y aplicable a diferentes procesos de identificación y clasificación. Es útil para la caracterización morfológica de granos y semillas. El objetivo de este trabajo es presentar una técnica basada en PDI para la identificación de granos llenos y la estimación del peso de estos. Emplea una imagen de la muestra obtenida con un escáner de escritorio con adaptador de transparencias, una balanza y el programa ImageJ®, La detección de los granos llenos se realizó empleando el histograma del grano. El porcentaje de reconocimiento de granos fue en promedio de un 85%. Para la estimación del peso, se correlacionaron los píxeles correspondientes al área proyectada de los granos con su peso. Los valores obtenidos, tienen un error del 1.2% en promedio. El método propuesto es operacionalmente sencillo, eficiente y no requiere de un entrenamiento previo ni de equipamiento especial.Item Determinación de la respuesta electrofisiológica de lentejas en pastizales utilizando Arduino(2023-09-27) Durán Muñoz, Héctor; Fuentes Martínez, Luis; Rodríguez Abdala, Viktor; Ortiz Esquivel, Diana; Ortega Sigala, José; Sifuentes Gallardo, Claudia; Cleva, Mario Sergio; Cruz Dominguez, OscarLa importancia de la señal eléctrica en las plantas radica en que a través de ella se puede analizar el estrés hídrico que se genera en las plantas por la sequedad del suelo. Por lo tanto, los cambios en las variables ambientales generan modificaciones en la señal eléctrica que se genera en el sitio de estimulación. Entonces, la señal eléctrica que genera una planta puede ser útil como sensor robusto para traducir información compleja del medio ambiente, es decir, una planta puede ser considerada como biosensor. Incluso la señal eléctrica generada por las plantas puede proporcionar información valiosa para monitorear las condiciones ambientales, como la contaminación del aire. Además, en comparación con los sistemas de monitoreo tradicionales, el uso de biosensores tiene la ventaja de mostrar el impacto real de contaminantes en organismos, proporcionando así datos adicionales. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo fue implementar un sistema electrónico basado en Arduino para determinar la respuesta electrofisiológica de la lenteja en pastizales. Entre los principales resultados de este trabajo se encuentra el cambio de respuesta eléctrica de la planta con estimulación de luz ambiental.Item Determinación de las dimensiones de granos de arroz con software de libre distribución y un escáner de escritorio(2023-08-13) Cleva, Mario Sergio; Liska, Diego Orlando; Fontana, María Laura; Herber, Luciana Graciela; Kruger, Raúl Daniel; Pachecoy, María InésLa aplicación del Procesamiento Digital de Imágenes (PDI) a la industria y producción de arroz se ha incrementado en los últimos años favorecida por dos factores que están mutuamente relacionados: a) el desarrollo de los algoritmos utilizados y su disponibilidad en diferentes aplicaciones específicas (algunas gratuitas) y b) el desarrollo y abaratamiento del hardware empleado tanto para la obtención de las imágenes, como para su posterior procesamiento.Item Determinación de las dimensiones de granos de maíz por técnicas de procesamiento digital de imágenes con ImageJ®(2021-10-05) Cleva, Mario Sergio; Liska, Diego OrlandoLa determinación de las características morfológicas de granos se emplea para la clasificación y la determinación de la calidad de los mismos. Las técnicas de procesamiento de imágenes han probado ser una herramienta objetiva y eficaz en diferentes procesos de medición y clasificación. En este trabajo se presenta un análisis comparativo entre un método manual y otro con procesamiento de imágenes orientados a la medición del largo y ancho de granos de maíz enteros. El método manual consiste en medir ambas dimensiones en 50 granos con un calibre digital de 0.01 mm de precisión. En el que emplea imágenes se usan dos algoritmos: uno usando la elipse que mejor ajusta (M1) y en el otro usando la distancia mínima y máxima de Feret (M2). Para la aplicación de estos dos métodos con un escáner de escritorio se registró una imagen digital color de 200 dpi de los granos y fueron procesadas con el programa ImageJ®. Los valores obtenidos se promediaron y se calcularon sus desviaciones estándar obteniéndose para el largo y el ancho (12.03±0.99) mm y (7.78±0.52) mm con el empleo del calibre, (12.36±0.95) mm y (7.85±0.57) mm por el M1 y (12.73±0.93) mm y (7.97±0.53) mm por el M2 respectivamente. Las medidas obtenidas son del mismo orden al igual que la desviación estándar y las que emplean imágenes se pueden mejorar cambiando la resolución. Adicionalmente las últimas son operacionalmente sencillas, no requieren de un entrenamiento previo ni de un equipamiento especial y son realizadas en menos tiempo.Item Digitalización de contenidos propios para la enseñanza centrada en el alumno : experiencia de un curso de Física II(2022-11-03) Cleva, Mario Sergio; Arzamendia, Luis; Schefer, Fernando; García, Martha; Liska, Diego Orlando; Rodich, Christian; Goitia, AmadeoDurante la pandemia y con el fin de cubrir las dificultades que podrían sufrir los estudiantes por los problemas de conectividad y sincronismo, se decidió digitalizar los contenidos, tanto del material de estudio como de las clases. Para el caso de las clases de teoría y la mayoría de las clases de problemas, se emplearon las herramientas provistas por Google y para el acceso de los estudiantes a las mismas, la plataforma Moodle. Las clases en video fueron grabadas fuera del horario de clase por aquellos docentes que manejaban herramientas para la grabación y edición de videos. Algunas guías resueltas y explicadas de problemas hechas en formato PDF, fueron realizadas por aquellos docentes que no sabían o no querían realizar los videos de las mismas. Actualmente para algunas de las clases de laboratorio se realizaron videos hechos en Tinkercad donde se presenta tanto la práctica como el procesamiento de los datos. La evaluación de los alumnos con una encuesta fue altamente satisfactoria.Item Diseño y construcción de una cinta transportadora de laboratorio de bajo costo empleando una impresora 3D(2022-09-07) Liska, Diego Orlando; Cleva, Mario Sergio; Goitia, Amadeo Rafael; Rojas, Joaquín IgnacioSe presenta en este trabajo el diseño y construcción de una cinta transportadora de tamaño reducido y de bajo costo que pueda ser controlada por una placa microcontroladora, un computador de placa única o una PC. La estructura de la cinta se construye con perfiles de aluminio, tubos de PVC, rodamientos y una cinta de goma EVA. Para la elaboración de las piezas de acoples se emplea una impresora 3D Hellbot® Magna 1. En este diseño, para el accionamiento de la cinta se utiliza un motor paso a paso Nema® 17 comandado por Arduino® con un driver Pololu® A4988 y una PC. La placa Arduino® cumple la función de comunicación entre la PC y el motor. El driver se emplea para protección del motor y de comando de potencia. La PC envía la información al controlador, y éste realiza el accionamiento a la velocidad solicitada desde el software en la PC. Se desarrolla una interfaz en Python que permite el arranque, parada y selección de velocidad de funcionamiento. Se realizaron las pruebas de funcionamiento de la cinta, que fueron satisfactorias. Los costos en el desarrollo permiten hacer cambios en el diseño, sin que este se incremente significativamente. La impresora 3D permite disminuir tiempos y otorga al diseñador cierta independencia al no depender de terceros para la construcción de piezas específicas. El presente trabajo es parte de una máquina para reemplazar a un escáner como dispositivo de adquisición de imágenes de granos por la reducida cantidad de granos que éste maneja.Item Diseño y montaje electromecánico de un sistema de control de calidad de granos(2016-09-08) Sampallo, Guillermo Manuel; Rodrigues Da Fonseca, Claudio; Aquino, Dominga Concepción; Liska, Diego Orlando; Cleva, Mario SergioEn este trabajo se presenta el diseño y desarrollo de una plataforma para analizar la calidad de granos. La plataforma está compuesta por dos componentes principales: un montaje electromecánico y un software. Ambos componentes trabajan en forma sincronizada. En la plataforma se distribuyen los granos sobre una cinta transportadora con un vertedor hasta completar la superficie de la banda superior de la misma, entonces la cinta se detiene y se registra una imagen color de la muestra de granos, este proceso se repite hasta completar la muestra contenida en el vertedor. El montaje electromecánico consiste de un vertedor de granos calibrado, una cinta transportadora, un sistema de iluminación y una cámara digital, se emplea una placa Arduino para sincronizar los elementos del montaje. El software permite controlar el funcionamiento de la plataforma y procesa las imágenes empleando técnicas de visión artificial, y un sistema experto identifica y evalúa las características que definen la calidad de los granos. El software se desarrolló en JAVA, permite flexibilidad en el montaje, es amigable y genera dos tipos de informes, uno de tipo individual por grano y otro global de la muestra.Item Empleo de Tinkercad para simulación de circuitos eléctricos en cursos de electricidad y magnetismo como alternativa a la práctica de laboratorio real : la opinión de los alumnos(2023-08-16) Cleva, Mario Sergio; Schefer, Fernando Gustavo; Arzamendia, Luis Alejandro; Liska, Diego Orlando; Rodich Novelli, Christian EstebanEn este artículo se presenta una experiencia acerca de la comparación entre una clase de laboratorio real y la misma clase en la plataforma de diseño de circuitos que contiene Tinkercad. Participaron diez alumnos voluntarios de segundo año de las carreras de ingeniería de la Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Resistencia. Se realizó la experiencia de “Carga y Descarga de un Capacitor” y “Validación de la Ley de Ohm”. Con la intención de comparar las experiencias y el impacto que tuvieron para los alumnos, se realizó una encuesta a los estudiantes para ver aspectos como motivación, interés, preferencias, etc. La intención de los docentes de la cátedra es incorporar la práctica simulada como parte del curso regular. Los estudiantes manifestaron la utilidad de la simulación para sus aprendizajes, pero no como reemplazo del laboratorio convencional. Lo ven como una herramienta complementaria en el dictado y sugieren su empleo. Con estos resultados, los docentes analizarán para la próxima planificación, su implementación en los cursos regulares dada la facilidad en el manejo de la plataforma y porque es una herramienta de utilidad para cursos del ciclo superior.Item Estrategias adoptadas por docentes de un curso de Física en tiempos de pandemia y su evaluación(2021-08-12) Cleva, Mario Sergio; Schefer, Fernando; Liska, Diego OrlandoContextualización: Las estrategias se aplican al curso Física II (Electricidad, Magnetismo, Óptica Física y Termodinámica) de carreras de ingeniería de la UTN-FRRe. Se administran 3 cursos de aproximadamente 60 alumnos (promedio) del primer cuatrimestre, (presentados en este estudio) y 2 en el segundo. La planta docente del curso está integrada por 8 docentes. El 50% tiene carreras de posgrado cursadas.Item Low-cost image and video processing using high-performance middleware in single-board computers with open internet standards(2020-02-03) Pérez, Carlos Alejandro; Cleva, Mario Sergio; Liska, Diego Orlando; Rodrigues da Fonseca, Claudio; Aquino, Dominga ConcepciónImage processing is becoming ubiquitous in many activities. This kind of systems use industry-standard libraries, such as OpenCV, and GPGPU techniques such as CUDA and OpenCL. Nowadays, these are being ported to many computing platforms, offering significant processing power even in devices with limited resources. However, the only model that is truly ubiquitous, is the web itself. Modern browsers feature quite complex internals and offer sophisticated development and profiling tools, in order to offer the best user experience. Introduction of HTML5 allows Realtime video and image manipulation, in browser space, without any plugin. In addition, Wasm (web assembly) Javascript execution engine provides fastest possible performance by means of highly customized compiler and runtime, in almost any browser, including embedded ones. This paper presents an image processing system, architected as a modular web application, using only Raspberry PIs with a compact but fast middleware server, that performs all image operations in browser space by means of web assemblies. All components, including database support, can run in a single board, providing image and video processing speeds that match, or surpass, their native compiled C counterparts on the same platform. This solution has a very low cost, that fits with emerging markets, making it ideal for LATAM scenarios.Item Método de bajo costo para la evaluación de muestras de arroz por procesamiento digital de imágenes(2024-06-01) Cleva, Mario SergioSe presenta una metodología de bajo costo para la caracterización morfológica de granos de arroz, como para así también la determinación de la masa de los granos. Se emplea un escáner con adaptador de transparencias para la obtención de las imágenes que permitan la determinación de granos llenos y vanos y el software ImageJ para su posterior procesamiento. Con un modelo que plantea una magnitud llamada "peso por pixel" se puede determinar la masa de la muestra de granos llenos.Item Monitoreo de colmenas de Apis Mellifera en pastizales abiertos de la zona de Malpaso, Zacatecas : un enfoque utilizando Arduino(2022-11-01) Wassim, Saadaoui; Cleva, Mario Sergio; Sifuentes Gallardo, Claudia; Aguero Gutiérrez, Selma; Rodriguez Tenorio, Daniel; Durán Muñoz, Héctor; Cruz-Dominguez, Oscar; Guirette Barbosa, OmarLas abejas contribuyen a la preservación del medio ambiente, pues son esenciales para el ciclo de polinización. Sin embargo, a nivel mundial existe una gran cantidad de abejas que desaparecen sin razón aparente, a este fenómeno se le conoce como “colapso de la colmena”. Por lo tanto, el objetivo de este trabajo es implementar, de manera sencilla, una estación básica de monitoreo para colmenas de “Apis Mellifera” en pastizales abiertos de la zona de Malpaso, Zacatecas. Lo anterior es con la finalidad de monitorear las colmenas e identificar posibles causas que generan dicho fenómeno. Además, el sistema de monitoreo es de bajo costo y se basa en Arduino. Los resultados preliminares muestran que no existen cambios bruscos de temperatura y humedad que provocan dicho fenómeno, por lo que se sugiere realizar estudios de mayor profundidad que involucren análisis de residuos de pesticidas en las colmenas.Item Un procedimiento sencillo y de bajo costo para la determinación de las dimensiones de granos de arroz(2022-10-12) Cleva, Mario Sergio; Liska, Diego Orlando; Herber, Luciana Graciela; Fontana, María Laura; Kruger, Raúl Daniel; Pachecoy, María InésEl trabajo presenta una metodología para determinar las dimensiones de granos de arroz empleando un escáner de escritorio y el software ImageJ.Item Propuesta de empleo de Arduino® y Rasti para la construcción de prototipos en cursos de ingeniería : construcción de una cinta transportadora de granos(2021-10-05) Cleva, Mario Sergio; Liska, Diego Orlando; Goitia, Rafael Amadeo; Rojas, Joaquín IgnacioLa imposibilidad de acceder a la universidad como consecuencia de la pandemia, obligó a considerar caminos alternativos para cumplir con los cronogramas de los proyectos de investigación, sobre todo en aquellos que incluyen el desarrollo de un prototipo funcional. La construcción de prototipos requiere tiempo y recursos para la compra de materiales que, generalmente, no pueden ser reutilizados. Se presenta en este trabajo una combinación de Rasti® y Arduino® para la construcción de una cinta transportadora de granos caracterizada por su bajo costo y fácil disponibilidad. El prototipo está construido con piezas de Rasti® entre las que se encuentran módulos comunes, motores, cadenas, ruedas simples y dentadas. También se construyeron un par de rodillos y se empleó goma EVA como cinta. El control se realizó con una placa Arduino® Uno R3 y un módulo controlador de motores L298N. Esta combinación de Rasti® + Arduino® puede también ser usada en cursos de ingeniería.