Revista Iberoamericana de Automática e Informática - Vol 12, No 3 (2015)
Tabla de contenidos
Presentación
Nota de Redacción
Tutoriales
- Modelado de sistemas bioquímicos: De la Ley de Acción de Masas a la Aproximación Lineal del Ruido
Artículos
- Sensibilidad paramétrica de un automóvil con polinomios de caos
- Sistema Distribuido de Detección de Sismos Usando una Red de Sensores Inalámbrica para Alerta Temprana.
- Análisis y modelado de una estructura sensorial ultrasónica MIMO basado en M-CSS y técnicas de correlación
- Modelado de Amortiguadores guiado por sus Diagramas Característicos
- Algoritmo robusto para el diagnóstico de fallas eléctricas en el motor de inducción trifásico basado en herramientas espectrales y ondeletas
- Modelado Basado en Agentes: un Enfoque desde la Ingeniería de Sistemas
- Control Libre de Modelo basado en Modos Deslizantes Integrales para Robots Submarinos Subactuados
- Diseño del software de control de un UUV para monitorización oceanográfica usando un modelo de componentes y framework con despliegue flexible
- Optimización de la Energía Consumida por las Extremidades de un Robot Caminante
Memorias
- Memorias de la Automática. Entrevista con Luís Basañez Viñaluenga: Un histórico de la automática española. 2ª Parte
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Item type: Artículo , Access status: Abierto , Control Libre de Modelo basado en Modos Deslizantes Integrales para Robots Submarinos Subactuados(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Raygosa Barahona, R.; Olguín Díaz, E.; Parra Vega, V.; Muñoz Ubando, L.A.; Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, México[EN] A combination of a model-free control law at the dynamic level and a guidance law at the kinematic level is proposed for the tracking of an underactuated underwater robot vehicle. The closed-loop system gives rise to chattering-free integral sliding modes for local exponential tracking of actuated coordinates, while ensuring a global stable internal dynamics under certain conditions easy to meet in practice. The design methodology relies on a careful manipulation of the quasi-lagrangian model of the underwater vehicle with a control law that is independent of dynamic model and its parameters assuming full access to the state. Comparative simulations versus a PID show the feasibility and robust behavior under parametric and model uncertainties.Item type: Otros , Access status: Abierto , Presentación(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Quevedo, Joseba[ES] Análisis de los Estatutos de la Confederación Española de Sociedades de Ingeniería (COESI), especialmente el preámbulo y las finalidadesItem type: Artículo , Access status: Abierto , Análisis y modelado de una estructura sensorial ultrasónica MIMO basado en M-CSS y técnicas de correlación(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Ochoa, Alberto; Ureña, Jesús; Hernández, Álvaro; González, Apolinar; Mata, Walter; Félix, Ramón A.; Ministerio de Educación y Ciencia; Ministerio de Fomento; Universidad de Colima[EN] This paper describes the analysis and modeling of an ultrasonic sensorial structure based on processing algorithm that uses a set of macro-sequences and correlation techniques for obtaining the impulse response of transmission channels simultaneously is proposed. The sensory structure is formed by multiple ultrasonic transducers that transmitting and receiving environment information simultaneously. This processing algorithm employs a pseudorandom macro-sequence obtained from a complementary set of M sequences (M- CSS) which, by auto-correlation and cross-correlation functions, the impulse responses from environment are obtained. The transmission in the ultrasonic system is represented by frequency selective MIMO model, which is analyzed every instant in the process of reflection-transmission-reception of the signals generated. Once the system model of ultrasonic transmission MIMO is developed and correlation algorithms are implemented for the detection of macro-sequences; the mathematical model, the results obtained in the simulation as well as experimental evidence are presented in this paper. These validate the use of the methodology applied to the channel modeling as well as the estimation of the impulse response of the transmission channels to process the received echoes corresponding to an object in front of the sensor system. The model implemented allows it on can develop algorithms and processing techniques, before they are physically implemented, in order to reduce application development time. In all such cases, is possible to obtain the impulse responses produced in the environment due to the reflectors located opposite the sensor system using correlation techniques.Item type: Artículo , Access status: Abierto , Modelado Basado en Agentes: un Enfoque desde la Ingeniería de Sistemas(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Pereda, María; Zamarreño, Jesús M.; Universidad de Valladolid; Ministerio de Economía y Competitividad[ES] El modelado basado en agentes (ABM, Agent Based Modeling) es una técnica de modelado que está siendo explotada con gran éxito en áreas como la ecología, ciencias sociales, economía, etc. Sin embargo, su uso como técnica de modelado en el campo de la Automática es más bien testimonial. En este artículo mostramos cómo se puede abordar el modelado basado en agentes desde el punto de vista de la Ingeniería de Sistemas y Automática y las particularidades que tiene como herramienta de modelado. Asimismo, proponemos una descripción matemática de los modelos basados en agentes que ilustramos con un par de ejemplos.Item type: Otros , Access status: Abierto , Memorias de la Automática. Entrevista con Luís Basañez Viñaluenga: Un histórico de la automática española. 2ª Parte(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Dormido, Sebastián[ES] Entrevista con Luís Basañez Viñaluenga: Un histórico de la automática española. 2ª ParteItem type: Otros , Access status: Abierto , Modelado de sistemas bioquímicos: De la Ley de Acción de Masas a la Aproximación Lineal del Ruido(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Picó, Jesús; Vignoni, Alejandro; Picó i Marco, Enric; Boada-Acosta, Yadira Fernanda; Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Aeroespacial y Diseño Industrial; Instituto Universitario de Automática e Informática Industrial; Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial; Universitat Politècnica de València; Ministerio de Ciencia e Innovación; Ministerio de Economía y Competitividad[EN] In the last decade we have witnessed a growing application of engineering techniques to biology. Areas such as Systems Biology or, more recently, Synthetic Biology, get more and more attention from the engineers. Specifically, modeling in these fields makes possible the generation of new experimentally verifiable hypothesis, and new ways of biological intervention, as well as more or less mechanistic explanations of experimental results. A model-based approximation requires the consideration of the biochemical reactions dynamics and their regulation. The first part of this tutorial describes the deterministic modeling and model reduction techniques, as applied to the class of biochemical reactions specific to molecular cell biology.Noise plays a crucial role in the biological circuitry dynamics. In the field of automatic control there is a long tradition of modeling using linear stochastic differential equations, under the simplifying assumption that noise has a magnitude independent of the state. This assumption is not valid in biological circuits. The second part of the tutorial describes the most widely used methods for stochastic modeling in molecular cell biology, paying special attention to the so-called linear noise approximation.Item type: Otros , Access status: Abierto , Nota de Redacción(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Albertos Pérez, Pedro[ES] Análisis sobre el índice de impacto de RIAI en el año 2014Item type: Artículo , Access status: Abierto , Algoritmo robusto para el diagnóstico de fallas eléctricas en el motor de inducción trifásico basado en herramientas espectrales y ondeletas(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Villalobos Piña, Francisco Javier; Álvarez Salas, Ricardo; Instituto Tecnológico de Aguascalientes, México[EN] This work present a group of tools based on the fast Fourier transform (FFT) and Haar, Daubechies and Coiflet discrete wavelet transform (DWT), using the Park's instantaneous space phasor module (ISP) of the three phase induction machine stator currents for electric stator and rotor fault diagnosis. A simulation and experimental validation for inter-turn stator short-circuit electric fault and end-ring broken rotor fault diagnosis was performed. The main objective of the work is to perform a non invasive electric fault diagnosis to avoid economical losses in the industrial process using the advantages of spectral and wavelet tools.Item type: Artículo , Access status: Abierto , Sensibilidad paramétrica de un automóvil con polinomios de caos(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Haro, Eduardo; Acebedo, Mario; Velázquez, Ramiro[ES] Es de gran interés analizar la sensibilidad de los parámetros de modelos matemáticos que describen sistemas físicos, y merece una atención particular estudiar esta sensibilidad en modelos con incertidumbre en el valor de sus parámetros. La llamada sensibilidad global considera todo el intervalo de incertidumbre de los parámetros al considerarlos variables aleatorias. Este trabajo presenta el análisis de sensibilidad global en frecuencia del modelo matemático paramétrico de la dinámica lateral de un modelo de automóvil, con un enfoque basado en la expansión de la respuesta del modelo con polinomios de caos. Esta técnica permite representar fácilmente el sistema como un modelo estocástico, donde los parámetros pasan a ser variables aleatorias que varían de acuerdo a su incertidumbre. El modelo estocástico debe ser una aproximación muy cercana del modelo original.Item type: Artículo , Access status: Abierto , Modelado de Amortiguadores guiado por sus Diagramas Característicos(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Lozoya Santos, Jorge de J.; Hernández Alcántara, Diana; Morales Menéndez, Rubén; Ramírez Mendoza, Ricardo A.; Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey; Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, México[ES] Una metodología para modelar amortiguadores guiada por sus diagramas característicos es presentada y validada. Los diagramas característicos del amortiguador son construidos a partir de datos experimentales generados por pruebas estándar: fuerza versus desplazamiento y velocidad versus aceleración. Estos son explorados en las frecuencias de interés. Los diagramas son clasificados en siete patrones, los cuales sirven de guía para construir el modelo matemático el cual puede identificarse con algoritmos convencionales. La metodología es validada con cuatro amortiguadores comerciales de diferentes tecnologías, obteniendo resultados con errores de estimación menores al 5%.Item type: Artículo , Access status: Abierto , Optimización de la Energía Consumida por las Extremidades de un Robot Caminante(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Calderón López, Hugo Enrique; Bedolla Hernández, Jorge; Szwedowicz Wasik, Dariusz; Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, México[EN] It presents a method of multi-objective optimization, applied to energy consumption of open kinematic chains, analyzing the case of the movement of an extremity of a walking electro- hydraulic robot. To demonstrate the effectiveness of the proposed method, it is applied in two cases of displacement. The first case shows the movement of the extremity without obstacles in its workspace and the second includes the evasion of an obstacle. The minimization of angular displacement of the links with higher energy consumption and the minimization of the maximum absolute value of the angular acceleration of the links are used as optimization criteria. In both cases a trajectory that reduces energy consumption by more than 25% over the other methods proposed in the literature, at the same time the dynamic behavior of the system by avoiding variations in the speed and the acceleration is improved during the phase of transference, besides increasing the precision and accuracy of the foot position.Item type: Artículo , Access status: Abierto , Diseño del software de control de un UUV para monitorización oceanográfica usando un modelo de componentes y framework con despliegue flexible(Universitat Politècnica de València, 2015-07-10) Ortiz, Francisco; Guerrero, Antonio; Sánchez Ledesma, Francisco; García Córdova, Francisco; Alonso, Diego; Gilabert, Javier; Comunidad Autónoma de la Región de Murcia; Ministerio de Economía y Competitividad; Ministerio de Educación; Ministerio de Ciencia e Innovación[EN] Unmanned Underwater Vehicles (UUVs) explore different habitats with a view to protecting and managing them. They are developed to overcome scientific challenges and the engineering problems caused by the unstructured and hazardous underwater environment in which they operate. Their development bears the same difficulties as the rest of service robots (hardware heterogeneity, sensor uncertainty, software complexity, etc.) as well as other particular from the domain, like the underwater environment, energy constraints, and autonomy. This article describes the AEGIR UUV, used as a test bed for implementation of control strategies and oceanographic mission in the Mar Menor area in Spain, which is one of the largest coastal lagoons in Europe. It also describes the development of a tool chain that follows a model-driven approach, which has been used in the design of the vehicle control software as well as a component-based framework that provides the runtime support of the application and enables its flexible deployment in nodes, processes and threads and pre-verification of concurrent behavior.Item type: Artículo , Access status: Abierto , Sistema Distribuido de Detección de Sismos Usando una Red de Sensores Inalámbrica para Alerta Temprana(Elsevier, 2015-07) Zambrano Vizuete, Ana María; Pérez Llopis, Israel; Palau Salvador, Carlos Enrique; Esteve Domingo, Manuel; Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Telecomunicación; Departamento de Comunicaciones; Grupo de Sistemas y Aplicaciones de Tiempo Real Distribuido. SATRDEl detectar eventos disruptivos usando sensores COTS como los utilizados en smartphones representa un gran desafío pero también una oportunidad interesante. En este artículo se presenta una arquitectura de sistema de tiempo real crítico, jerárquica y distribuida, que hace uso de smartphones que actúan como sensores a través de una aplicación de bajo consumo de energía que convierte a sus acelerómetros en acelerógrafos. Los smartphones desplegados forman una red de sensores que detecta, analiza y notifica un pico sísmico. El sistema optimiza cálculos distribuidos y capacidades de comunicación en smartphones para proveer tiempo extra para alertas tempranas en escenarios de desastre de tipo sísmico, aunque puede ser empleada como solución a otros desastres naturales. Se propone una solución innovadora de bajo coste que realiza análisis tanto espaciales como temporales, no presentes en otros trabajos, lo cual lo hace más preciso y personalizable permitiendo adaptarse a las características geográficas de la zona, de red, y recursos tanto humanos como monetarios. La arquitectura ha sido validada mediante una extensa evaluación, consiguiendo como resultado notificaciones tempranas que adelantan en decenas de segundos el pico máximo del sismo en la zona del epicentro y aún más para zonas más alejadas; y la considerable reducción de falsas alarmas. Adicionalmente la arquitectura propuesta incluye una administración post-evento que mejora la capacidad operativa, logística y de telecomunicaciones desde un solo nivel central, y al mismo tiempo, mantiene al usuario informado de centros de refugios cercanos, mejores rutas, rutas seguras para una mejor decisión.