FRN - Producción de Investigación
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Item Implementación de Tecnologías basadas en Inteligencia Artificial para el análisis de la conducta de robots móviles autónomos en espacios de configuración en colisión(2019-06-10) Hossian, Alejandro; Alveal, Maximiliano, EmanuelLa tecnología de la Inteligencia Artificial (IA) concatena una diversa gama de tecnologías transversales a diferentes campos disciplinares. Este es el caso de la navegación de robots móviles autónomos cuando deben realizar tareas de diferente complejidad en un ambiente estructurado. Esta producción centra su trabajo en la conducta que registran los robots móviles en ambientes de navegación en espacios de configuración en colisión, en los cuales las estructuras permanecen fijas mientras el robot realiza las operaciones requeridas por el usuario. Los primeros experimentos tuvieron como soporte la aplicación de las Tecnologías Inteligentes de las Redes Neuronales Artificiales (RNA), los cuales se entraron en la implementación del algoritmo de aprendizaje supervisado de retropropagación del error (backpropagation). Actualmente, y con el propósito de mejorar la performance del robót movil con la tecnología aplicada, se realizan experimentos mediante la aplicación de algoritmos inteligentes de paradigma deliberativo, los cuales se orientan hacia la planificación de las tareas que el robot debe realizar dentro de su entorno de operación.Item Aportaciones al proceso de implantación de sistemas informáticos(2019-04-26) Hossian, Alejandro; Panizzi, Marisa; Davila, Mauricio; Hodes, Agustin; Ortiz, Felipe; Bertone, RodolfoEsta línea de investigación tiene por finalidad realizar aportaciones paliativas al proceso de implantación de sistemas informáticos. La aplicación de métodos de investigación de Ingeniería de Software Basada en Evidencia y métodos de evaluación, permitió evidenciar que varias de las metodologías de desarrollo existentes no contemplan el proceso de implantación de un sistema informático o, si lo hacen, no lo desarrollan o gestionan de manera integral. En respuesta a estas debilidades se proponen diferentes aportaciones. La primera consiste en un modelo de proceso de implantación de sistemas informáticos, para su aplicación en la industria del software en el ámbito nacional. La segunda se corresponde con un conjunto de métricas específicas para el proceso en estudio, con el propósito de mejorar su nivel de calidad. Y por último, a partir de lograr evidenciar la ausencia de riesgos para el proceso de implantación, se considerará una propuesta de riesgos y sus procedimientos de mitigación. Se realizarán pruebas de concepto en los casos de estudio y casos de validación identificados que corroboren las propuestas de esta línea de investigación.-Item Análisis y desarrollo de modelos y algoritmos de control de dispositivos robóticos en base al soporte de tecnologías inteligentes(2019-01-01) Hossian, AlejandroEl presente proyecto se realizará en función de dos líneas de investigación. La primera se basa en el estudio y aplicación de las diversas herramientas pertenecientes al campo de la matemática y la mecánica que permitan abordar la investigación y el desarrollo de diferentes modelos matemáticos, mediante los cuales se obtienen los modelos cinemático y dinámico para diferentes tipos de manipuladores robóticos industriales. El objetivo fundamental de estos modelos es establecer aquellas estrategias de control del robot que redunden en una mayor calidad de sus movimientos; en este sentido, un estudio detallado de los controladores de robots más representativos proporciona mayores posibilidades de que las trayectorias seguidas por el robot q(t), presenten el mayor grado de similitud a las trayectorias que se obtuvieron para el dispositivo. Muy importantes son los modelos de control de posición del robot; como así también, los que se refieren al control de trayectoria del mismo (permiten controlar al dispositivo en posición y velocidad simultáneamente). La segunda línea desarrollará diferentes arquitecturas de software ejecutándose en diversas plataformas de hardware que permitan definir los comportamientos de robots móviles autónomos en base a un enfoque cognitivo. El robot poseerá un comportamiento deseado en función de las prestaciones requeridas al mismo; el cuál se evaluará mediante distintos indicadores que reflejarán la aptitud del agente robótico para realizar las tareas y conductas que le son requeridas, tanto cuando opera en ambientes estáticos como cambiantes. Entre las tecnologías inteligentes que se proponen aplicar, cabe citar: a) redes neuronales artificiales b) lógica difusa c) algoritmos de búsqueda d) aprendizaje automático y e) lógica difusa, entre otras que permitan optimizar el desempeño del agente robótico.Item Desarrollo de sistemas de control empleando algoritmos para el tratamiento de señales aplicados a automasmos(2019-01-01) Scarone, NorbertoCon la realización del presente proyecto se pretende obtener una aplicación específica para ser empleada en un sistema de control de una silla de ruedas eléctrica. Este po de aplicaciones están pensadas para usuarios con discapacidades motrices únicamente y no contemplan a los usuarios con trastornos nerviosos. Es por esto que se pretende desarrollar una aplicación para proveer a una persona con discapacidades motrices y que posea problemas nerviosos, la oportunidad de poder trasladarse sin necesidad de la ayuda de otra persona, independientemente del po de señal empleado para el control de la silla de ruedas. Las técnicas de control predicvo a emplear en el diseño de los algoritmos son aquellas que se fundamentan en el control predicvo basado en modelo o bien por su acrónimo MPC. Con los recursos previstos, este proyecto se llevara a cabo en nuestra facultad regional durante un periodo no mayor a 48 meses y además se formará un equipo de trabajo que incluirá a invesgadores docentes, tanto como a invesgadores alumnos. La solución al problema planteado no solo impactará sobre la salud de la comunidad, sino que también lo hará en los ámbitos de la ingeniería, ya que este po de aporte puede implementarse en automasmos en todo su amplio rango de aplicaciones.Item Desarrollo de sistemas y algoritmos para la extracción de conocimiento aplicado a sensores inteligentes(2019-01-01) Monte, GustavoEste proyecto está centrado en la investigación y desarrollo de nuevos algoritmos para la extracción de conocimiento de señales sensoriales. El conocimiento es un concepto abstracto muy difícil de cuantificar, con múltiples facetas y funciones objetivos. Este hecho genera dificultad en el diseño de algoritmos para la extracción. Toda señal sensorial la podemos particionar en tres estructuras cognitivas: Datos, Información y conocimiento. Los datos son las muestras obtenidas, la información es datos preprocesados sin un determinado fin y el conocimiento es detección de características de interés particular. El hilo conductor de las tres estructuras es el concepto de redundancia. No existe un procesamiento único para extraer conocimiento y es debido principalmente a dos motivos: primero, a la naturaleza subjetiva de él y segundo a la innumerable cantidad de funciones objetivo. En cambio, la redundancia es común a todas las estructuras cognitivas. Este proyecto es continuación del proyecto anterior conducido por el mismo grupo que logró una norma internacional, la IEEE 24151-001-2017 en donde al procesar las señales sensoriales en busca de minimizar la redundancia, resulta una nueva estructura de la información que facilita la extracción de conocimiento. Se profundizarán los algoritmos y se dirigirá el foco hacia la extracción en tiempo real de conocimiento sobre video. Los resultados esperados serán de gran aplicación en la IoT ( Internet de las cosas), ya que la mayoría de las cosas son sensores y se puede inferir que la gItem Dinámica molecular en nanoestructuras(2019-01-01) Scarone, EduardoLa nanotecnología molecular es la manipulación en forma precisa de átomos y moléculas para la fabricación de productos a nanoescala. En vista a emplear el hidrógeno como combustible resulta de interés almacenarlo, conducirlo, y detectarlo a escala nanométrica. Estamos hablando de manipular hidrógeno en nanotecnología. Conducirlo en forma gaseosa por nanotubos de carbono, almacenarlo en nanocontenedores de grafeno, y detectarlo en nanopartículas y/o nanocables de paladio. Las simulaciones atomísticas resultan herramientas fundamentales para estudiar estos sistemas. En particular la dinámica molecular basada en potenciales clásicos resulta muy útil debido que, al ser un método semiempírico, permite computar hasta miles de átomos, labor que partiendo desde técnicas que involucren primeros principios resulta de un excesivo costo computacional. Por medio de la dinámica molecular nos proponemos estudiar la interacción del H con nanoestructuras de C y Pd. Nos interesa estudiar la interacción de moléculas de hidrógeno H2 en estado gaseoso con placas, nanotubos, y nanocontenedores de grafeno. Calcular parámetros importantes para la descripción del gas como la energía, la velocidad cuadrática media de sus moléculas, y la presión para varias temperaturas. Evaluar cómo se comporta la nanoestructura de C, calcular su tensor de tensiones atómico y en qué condiciones reaccionan químicamente los átomos de C con el H2. Nos proponemos estudiar procesos de hidruración en nanocables y nanopartículas de Pd, calcular isotermas de absorción de H para distintos radios, temperaturas, y estados de tensión. Analizar efectos de segregación de H y propiedades mecánicas Como logro de máxima nos interesa diseñar y caracterizar un nanoelectrodo para la detección de H, empleando un nanotubo de C con una nanopartícula de Pd a modo tapón en uno de sus extremos.Item Estudio de biodegradabilidad in vitro de hidrocarburos del petroleo en suelos contaminados de Catriel oeste (cuenca neuquina)(2019-11-27) Pojmaevich, Andrea; Camacho, Alberto; Pincheira, Jenifer; Demaria, Ianina; Cruz, Melina; Ruberto, Lucas; Busto, VictorEl objetivo del presente trabajo fue determinar in vitro el potencial biodegradador de la microflora autóctona presente en suelos contaminados con hidrocarburos del petróleo de la zona de Catriel Oeste (cuenca neuquina). Para ello se suspendieron en Erlenmeyers de 100 mL porciones de suelo contaminado (1 g) en 30 mL de medio salino basal (NH4NO3:4 g l-1; KH2PO4:1,8 g l-1; Na2HPO4: 7,9 g l-1; microelementos: 0,08 g l-1), y se incubaron en agitador orbital a 250 rpm y 25ºC durante 4 días. Se tomaron muestras a los 0 y 4 días, y se determinaron hidrocarburos totales del petróleo (HTP), actividad microbiana total (AMT), recuento de bacterias aerobias totales (BAT) y bacterias degradadoras totales (BDT). Luego de 4 días se observó una reducción significativa (85%) de los HTP, acompañada de un incremento tanto de las BDT (3,33x107 UFC/mL) como de las BAT (de 3,65x104 a 7,54x105 UFC/mL). Este desarrollo microbiano también se vio evidenciado por el incremento en unas 33 veces de la AMT. En base a los resultados obtenidos se puede concluir que estos suelos poseen una microflora con capacidad biodegradadora de los contaminantes presentes, y por lo tanto son susceptibles de ser tratados mediante una adecuada estrategia de biorremediación.Item Uno propuesta metodológica para la generación de trayectorias articulares de un manipulador robotico industrial, una visión desde los criterios de diseño.(2019-10-22) Hossian , Alejandro; Carabajal , Roberto; Aveal , Maximiliano; Bustamante , PatricioLos desplazamientos del extremo de un robot manipulador de un punto a otro en su espacio de trabajo, se corresponden con el movimiento de cada articulación del mismo, conforme a una función continua del tiempo. El cálculo de estas funciones de movimiento refiere a la “Generación de Trayectorias Articulares”. En este artículo de investigación se propone un método de obtención de generación de trayectorias en el espacio articular; el cual posee como insumo de entrada la matriz de transformación homogénea final 0Tn suministrada por el modelo cinemático directo, la cual contiene la información de las coordenadas cartesianas del extremo en función de las variables articulares (0pn(t) en función de q(t)); siempre respecto a un sistema de referencia asociado a la base del robot. El producto de salida que se obtiene son las funciones interpoladoras de posición, velocidad y aceleración articulares (estos elementos se llaman trayectorias articulares). Este método contempla la cumplimentación de criterios de diseño; como ser el monitoreo de la aceleración articular máxima obtenida, de manera que no supere el valor admisible de tolerancia estipulado por el fabricante (qmax’ʼ ≤ qadm’ʼ). Si no se satisface esta condición, se recalcula el tiempo de actuación con la aceleración admisible