FRSFCO - Producción de Investigación
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Item Desarrollo de una infraestructura de laboratorios para la educación remota(ACSE – Asociación Civil para la investigación, promoción y desarrollo de Sistemas Embebidos, 2020-11-01) Miretti, Marco; Bernardi, EmanuelEn los últimos años, especialmente a partir del brote de COVID-19 a inicios de 2020, el acceso remoto a la educación ha demostrado ser una necesidad. En muchos aspectos, se ha evolucionado a un ritmo sin precedentes. No obstante, las experiencias de laboratorio se han visto especialmente perjudicadas debido a la naturaleza presencial de las mismas. Es por ello, que este trabajo describe la construcción de un marco de desarrollo orientado a la creación de experimentos prácticos de forma remota. El mismo, procura ser modular, replicable y escalable. Su aplicación resulta en la creación de diversos laboratorios a partir de componentes de bajo costo y de fácil acceso. Específicamente, con el fin de demostrar las posibilidades de este framework, el presente ensayo muestra una instancia orientada a la enseñanza de sistemas de control.Item Laboratorios Remotos, caso de uso en Sistemas de Control Digital(AJEA - Acta de Jornadas y/o Eventos Académicos de UTN, 2024-12-27) Jaime, Ibrahim; Previotto, Santiago; Miretti, Marco; Bernardi, EmanuelLa experimentación como herramienta de aprendizaje, es en sí un método sumamente enriquecedor, que al ser complementada con conceptos teóricos posibilita la generación de resultados sobresalientes. Este aspecto es particularmente relevante en áreas de formación ingenieril, donde realizar ensayos prácticos constituye una parte íntegra del estudio. En base a lo previamente mencionado, a través de este trabajo se presenta el resultado de una actividad práctica destinada a estudiantes avanzados de Ingeniería Electrónica, con el fin de ilustrar los aspectos centrales del uso de laboratorios remotos en la cátedra sistemas de control digital. Para la implementación de dicha actividad, se recurre al modelado e identificación de sistemas dinámicos, la síntesis e implementación de controladores discretos, y la evaluación de los mismos. En particular se presentan dos casos de sistemas dinámicos con acceso remoto sobre los cuales se ensayan y evalúan diversas técnicas, las más convenientes para cada aplicación.Item Caracterización y calibración de unidades de medición inercial de bajo costo(edUTecNe, 2024-10) Jaime, Ibrahim; Beck Ferrero, Federico Augusto; Miretti, Marco; Bernardi, EmanuelConsiderando que la agricultura es una de las bases fundamentales de nuestra economía, su modernización resulta crucial para mejorar el rendimiento. La incorporación de tecnologías avanzadas permite una mejor gestión de los recursos, mayor precisión en las labores y una reducción significativa de los tiempos de trabajo. Además, estas tecnologías contribuyen a disminuir el impacto ambiental y a reducir la frecuencia de accidentes laborales. Con el objetivo de contribuir a la tecnificación de los procesos agro-industriales, desde el grupo de investigación de control aplicado y sistemas embebidos se inició el desarrollo de un vehículo autónomo multipropósito, para la evaluación de estrategias de navegación y control. Un componente fundamental para el seguimiento de trayectorias de manera autónoma es el sistema de adquisición de datos sobre la actitud del vehículo, en cada instante. Esto es, para determinar la orientación del mismo se utiliza una unidad de medición inercial (IMU), la cuál está compuesta por tres tipos de sensores: magnetómetro, giroscopio y acelerómetro. Dichos sensores son del tipo microelectromecánico y brindan mediciones de campo magnético, aceleración y velocidad angular. Las unidades de bajo costo comerciales cuentan con nueve grados de libertad, ya que poseen tres sensores de cada tipo, apropiadamente dispuestos. En el presente trabajo se presentarán las técnicas empleadas para la caracterización y calibración de IMU's de bajo costo. Dicho proceso es fundamental para su correcto funcionamiento debido a las perturbaciones que los sensores reciben por parte del entorno y también por el movimiento y vibraciones del vehículo en movimiento. Esto es, se realizará la caracterización de los sensores empleando el método varianza de Allan. Dicha información será utilizada tanto en el desarrollo del algoritmo de control como también en la determinación del período de recalibración del sensor, para asegurar un correcto funcionamiento.Item Infraestructura para el desarrollo de laboratorios remotos(2022-06-15) Miretti, Marco; Bernardi, EmanuelEl presente trabajo se fundamenta en la enseñanza a través de experiencias remotas. El mismo plantea el desarrollo de una infraestructura de aprendizaje a distancia mediante la construcción de laboratorios remotos de forma versátil, escalable y asequible, al apoyarse en la democratización de la tecnología. Si bien la propuesta es aplicable a un sinnúmero de ramas de la ciencia, con el fin de proveer un prototipo funcional, éste se implementó para la enseñanza de sistemas de control. En consecuencia, éste consiste en la construcción de un sistema dinámico, típico del área. Además, cuenta con una interfaz de programación de aplicación (API) que permite a los estudiantes desarrollar sus propios algoritmos de control, utilizando lenguajes de alto nivel, como son Python y GNU Octave, prescindiendo de competencias afines a los sistemas embebidos y a las redes de comunicación.Item Sistema de estabilización y posicionamiento de dispositivo de captura de imágenes aéreas(Secyt UTN Facultad Regional San Francisco, 2018-11) Miretti, Marco; Busano, Facundo Nicolás; Bernardi, Emanuel; Peretti, Gastón CarlosEn las últimas décadas, el avance de la tecnología sobre los procesos y técnicas agro-industriales ha fortalecido el crecimiento de esta actividad y contribuido al desarrollo de la explotación óptima de los recursos disponibles. Un requisito básico e indispensable para dichas mejoras es el conocimiento preciso de las características y cualidades del entorno en el que se desarrollan las mismas. Históricamente, la evaluación de superficies sembradas, inundadas o sin explotar, la estimación de rendimientos, necesidades hídricas o tipos de cultivos se llevó a cabo mediante imágenes satelitales. Este tipo de tecnologías involucran un alto costo para la ejecución de sus misiones, y por consiguiente su explotación es de acceso limitado. Recientemente, la evolución de los vehículos aéreos no tripulados (Unmanned Aerial Vehicle, UAV) nos permite sobrevolar regiones de interés invirtiendo menor cantidad de recursos, y de este modo capturar imágenes para el posterior análisis de las características deseadas. Es por ello, que en el presente trabajo se realiza la estimación de los parámetros necesarios para el control del sistema de estabilización, mediante la fusión de sensores inerciales micro-electro-mecánicos (MicroElectroMechanical Systems, MEMS). Los MEMS de bajo costo, son ideales para la construcción de sistemas de medición móviles, debido a su tamaño, peso y consumo de energíaItem Herramientas para el procesamiento de imágenes aplicadas a la detección y control de malezas(Secyt UTN Facultad Regional San Francisco, 2019-10) Miretti, Marco; Bernardi, EmanuelEn los períodos de barbecho, también llamados de pre-siembra, la limpieza del suelo cumple un rol fundamental. Esto se debe a que la presencia de malezas dificulta el crecimiento adecuado de los cultivos. Para ello, el método de erradicación de malezas más efectivo, y mayormente empleado, es la aplicación de herbicidas. Desafortunadamente, estas prácticas conllevan altos costos y el deterioro del medio ambiente, por lo que reducir su utilización nos permite obtener productos saludables, a menores costos de producción. En base a estas observaciones, y a través del Proyecto de Investigación y Desarrollo (PID-UTN) "Desarrollo de un sistema de visión artificial para la detección en tiempo real de malezas sobre barbecho en cultivos de soja" (EIUTNSF0004075), se planteó el diseño de un sistema de dosificación inteligente de herbicidas. Este es capaz de detectar la presencia de malezas de forma automática, y en línea, para luego realizar una dosificación selectiva de herbicidas. En consecuencia, en lugar de aplicar herbicidas sobre la totalidad de la superficie, se afecta solo al objetivo.Item Monitoreo de catástrofes naturales a partir de la Obtención y Procesamiento de Imágenes satelitales(2020-06-19) Olmedo, Paula Beatriz; Miretti, Marco; Bernardi, Emanuel; Redolfi, Javier; Peretti, Gastón Carlos; Adam, Eduardo J.En la actualidad, el desarrollo de la industria aeroespacial a la par del desarrollo tecnológico, facilita el acceso a la información brindada por los satélites. En este contexto, el trabajo que a continuación se describe tiene por objetivo captar señales satelitales, especialmente imágenes, con el fin de almacenarlas y procesarlas en tiempo real para obtener modelos que auxilien en el análisis y prevención de emergencias ambientales. Es de destacar que este trabajo forma parte de un proyecto de mayor alcance, cuya primera etapa consistió en la construcción de una estación terrena para la adquisición de las imágenes de interés.Item Desarrollo de herramientas IoT para la enseñanza de Sistemas de Control(2020-06-19) Miretti, Marco; Bicego, Martín; Olmedo, Paula Beatriz; Bernardi, EmanuelLa línea de investigación formulada en este proyecto está orientada a la enseñanza de Sistemas de Control en ámbitos académicos. El mismo expone un conjunto de herramientas del internet de las cosas (IoT), donde sus dispositivos de hardware constituyen sistemas dinámicos, típicos del área, que posibilitan el diseño de controladores y su posterior validación. En tanto el paquete de software involucrado, diseñado en Python, se compone de una interfaz intuitiva y amigable que facilita la interacción con el hardware, permitiendo su utilización por parte de usuarios ajenos al ámbito de los sistemas embebidos.Item Diseño e Implementación de antena para recepción satelital en VHF(X Congreso de Microelectrónica Aplicada (uEA 2019)., 2019-09-25) Dovis, Emmanuel Mario; Ribero, Fernando; Miretti, Marco; Bernardi, EmanuelEn las ultimas décadas, las imágenes satelitales han sido ampliamente utilizadas para el estudio y predicción de parámetros ambientales. En nuestra región los fenómenos climatológicos tiene incidencia directa sobre las capacidades productivas, y una mejora en la comprensión de sus impactos posibilita al ejecución de estrategias paliativas. Es por ello, que el presente trabajo describe los aspectos técnicos y metodológicos abordados en el diseño, montaje y testeo de una antena, del tipo Yagi- Uda, con el objetivo de recibir las señales satelitales provenientes de satélites de órbita baja. Específicamente, se pretende la recepción de las transmisiones de los satélites meteorológicos de la serie NOAA.Item Estrategia de divulgación y enseñanza para fomentar el interés en las tecnologías espaciales(2019-04-26) Torti, Andrés; Anchino, Leonardo Agustín; Chiappero, Leandro Andrés; Miretti, Marco; Dovis, Emmanuel Mario; Bernardi, Emanuel; Calloni, Juan Carlos; Tomé, Jorge; Berón, Mario Alberto; Podadera, Rodolfo DavidMediante el presente proyecto, se propone analizar el impacto y el efecto multiplicador que proporciona la incorporación de una plataforma tecnológica de vanguardia, como son los dispositivos CANSAT, en el sistema educativo de nivel medio. Dicho de otro modo, la inclusión de las plataformas CANSAT manifiesta el deseo de posicionar a las instituciones, universitaria y de nivel medio, en el punto más avanzado de la tecnología educativa, con el objetivo de despertar e incentivar vocaciones científicas y tecnológicas entre los jóvenes alumnos. Se entiende como plataforma CANSAT a un pequeño satélite, no orbital, con las dimensiones de una lata de gaseosa, como medio diseñado especialmente para permitir a los alumnos de nivel medio insertarse en el mundo de las tecnologías espaciales a través de la programación, la electrónica, el uso de estadísticas, la interpretación de datos, etc.