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Uso da prática baseada em evidências por docentes de enfermagem: estudo do tipo survey
Authors: Penha Sirlene Luz , Santos Kelli Borges dos , Messias Cláudia Maria , Fonseca Caroline Campos , Püschel Vilanice Alves de Araújo
Published: August 2024

Objetivo: Identificar o uso da prática baseada em evidências (PBE) por docentes de enfermagem de Instituições de Ensino Superior no Brasil. Método: Estudo descritivo de abordagem quantitativa. A coleta de dados se deu por meio eletrônico utilizando instrumento “Evidence-Based Practice Questionnaire”, sendo enviado para a lista de contatos de docentes de instituições de graduação de enfermagem de diferentes estados brasileiros. Resultados: Participaram do estudo 117 docentes de 17 estados do Brasil, com taxa de resposta de 21,3%. Dos 86,3% dos respondentes informaram abordar a PBE no ensino de enfermagem, atuaram como enfermeiro previamente (91,4%) e possuem como nível máximo de escolaridade o doutorado (57,2%). Nos domínios atitudes, conhecimento e habilidade sobre a PBE obteve-se escore elevado acima de 80%. Conclusão: os participantes abordam a PBE no ensino em que atuam; apresentam atitudes positivas e conhecimento relacionado à PBE de acordo com os escores utilizados.
Tata Neu: The Super-App Bet
Authors: Manikandan K. S. ,   Indian Institute of Management Tiruchirappalli, Kanna N. K. ,   Ramco Systems Limited
Published: August 2024

The case study details Tata Group's efforts to develop their super-app, Tata Neu. Tata Group is a highly diversified conglomerate in India, operating a wide range of industrial and consumer businesses. In 2019, the Group established Tata Digital to incubate and build digital businesses. Tata Digital adopted an inorganic growth strategy and acquired stakes in three digital businesses: Big Basket (e-groceries), 1mg (e-pharmacy), and Curefit (e-fitness). In April 2022, the company launched Tata Neu, its super-app, to stitch together its diverse businesses and build a strong digital ecosystem. Tata Group sought to emulate the success of super-apps such as WeChat (China) and Gojek (South-East Asia) in India with Tata Neu. Despite initial promise, Tata Neu faced numerous challenges and fell short of revenue targets, casting doubts on its viability as well as that of super-apps in general.
Understanding Platform-facilitated Interactive Work
Authors: Swanson E. B. ,   UCLA Anderson School
Published: August 2024

The changing nature of work in the digital age is much in evidence these days. One newly prominent form, not yet fully understood, is platform-facilitated interactive work, where for individuals undertaking it, the interaction is with others, both people and organizations, mediated by a digital platform. Its nature is explored here in terms of its routine dynamics, where it can be modeled as interwoven paths of actions undertaken to perform tasks, supported by technology attractive of participation, as illustrated by Instacart and its multi-sided platform for grocery shopping, which must attract and retain customers, shoppers, and groceries alike in order to succeed. Such facilitating technology differs in its adoption, use, and diffusion from conventional enterprise technology, as it may entail work choices more freely made by participants, reflecting broader dynamics of further importance to its understanding. Several avenues of research that might shed more light on the future of platform-facilitated interactive work are suggested.
Political and Legal Features of the First Constitution of the USSR
Authors: Kashchenko A. S.
Published: August 2024

The paper carries out a historical and legal analysis of the features of the first Soviet Constitution, adopted by the 2nd Congress of Soviets of the USSR on 21 January 1924. The 1924 Constitution is considered as the fundamental legal document of the new socialist State. The first Constitution of the USSR would become the political and legal foundation for the institutionalization of Soviet government bodies. The author analyzes the chapters of the Constitution of the USSR that regulated the activities of the main political institutions of the legislative, executive and judicial authorities of the USSR. Particular attention is paid to describing the competencies of the Congress of Soviets of the USSR, the Central Executive Committee of the USSR, the Council of People’s Commissars of the USSR and the Supreme Court of the USSR. After conducting a historical and legal analysis, the author demonstrates the inconsistency of political practices with the provisions of the 1924 Constitution on the accountability of executive bodies to the institutions of the legislative branch. It is emphasized that the CPSU (b) had a significant role in public administration, but was not mentioned in the 1924 Constitution. It is noted that, despite the peculiarities of the implementation of constitutional norms in practice, the importance of the 1924 Constitution in the field of assigning competencies to the branches of government of the USSR is recognized. The first Soviet Constitution delimited jurisdictions of the executive, legislative and judicial authorities. The delimitation of competencies of the Central Executive Committee of the USSR, the Council of People’s Commissars of the USSR and the Supreme Court of the USSR was declared in the Constitution of 1924, despite the fact that its developers were opponents of the political and legal theory of the separation of powers. The author concludes that the adoption of the first Soviet Constitution would contribute to the consolidation of competencies for state authorities and accelerate the process of international recognition of the USSR.
Women Lawyers in the Struggle for Gender Equality in the Bar (late 19th — early 20th centuries)
Authors: Severina A. V.
Published: August 2024

The paper analyzes the first steps of women lawyers to be admitted to the Russian Bar. During the period under review, it was possible to observe different opinions both on the issue of the admissibility of women’s participation as lawyers, and on the issue of the application of existing legislation to them. In this regard, it is of particular value to analyze trials that have become examples of the participation of females as defenders on conviction, as well as trials in which decisions were made in favor of the defendants, largely due to the professionalism of women lawyers. An important role is played by cases of admission to the professional community of women to a position or a reasonable refusal to obtain such a right with a normative justification. Particular attention is paid to overcoming legislative and social barriers to achieving gender equality in the legal community. The paper explains the main contradictions between women lawyers and officials, in particular prosecutors who objected to the admission of women to participate in court. However, the author also drew attention to the situations of approval of the actions of women to protect the rights of others in civil or criminal proceedings by the justice authorities. A rather significant aspect is the study of public opinion on litigation involving women as defenders. The author concludes that, despite the difficulties discussed, it was the continuous struggle of women for their rights that became the primary factor in the subsequent consolidation of equal opportunities for men and women to be lawyers.
Some Problems of Patent Law Development in the Russian Federation
Authors: Mukharinov A. A.
Published: August 2024

The paper presents and analyzes the problems associated with the development of patent law. The development of the patent system in Russia will have a positive impact on economic growth and will provide a certain autonomy in the economic sphere. The urgency of this problem is associated with the rapid technological development of other states. The author gives three main reasons for the weak development of the patent sphere in the Russian Federation: intellectual migration, imperfection of the legal regulation of patent legislation and problems associated with the legal protection of a patent, in particular, with the judicial protection of patent rights. The author analyzes the experience of foreign countries in solving the problem of human capital out-flow and assesses the possibility of using various approaches in solving this problem in the Russian Federation. The author concludes that these approaches cannot be fully used in Russia at the moment. Therefore, a radical change in the economic situation in the state is necessary. Imperfect legal regulation is associated with the relatively recent introduction of the law regulating patent law, as well as with a small amount of developed practice under this legislation. Therefore, the author does not propose large-scale changes in the legislation, but adjustments in some areas of patent law are necessary. The problem of judicial protection of patent rights associated with the large workload of courts due to the large number of cases is also indicated. Thus, as one of the possible solutions to the problem the author proposes to change the mechanism of pre-trial settlement of disputes.
Estimador Kálmán de tiempo invertido para carga de baterías
Authors: G. Satué Manuel , Perales Esteve Manuel Ángel , Pérez Vega-Leal Alfredo , R. Arahal Manuel
Published: August 2024

Se presenta un método que permite validar los resultados obtenidos en la estimación del estado de carga de baterías. Se supondrá que la estimación del estado de carga parte de un estado anterior desconocido y que el estimador no interfiere con el uso normal de la batería. La validación propuesta se ha puesto a prueba en un entorno de laboratorio con medidas redundantes para una mejor valoración. La propuesta se basa en el uso de un estimador de Kálmán de tiempo invertido que permite la re-estimación de estados previos así como la generación de objetivos intermedios para evaluar la estimación de una manera más directa. Se presentan resultados experimentales obtenidos para baterías de litio-ferrofosfato (LiFePO4) aunque el método es aplicable a otros tipos de acumuladores eléctricos. La valoración ha sido aplicada a un estimador de Kálmán normal. Los resultados muestran cómo dicho estimador se ve muy afectado por el estado inicial supuesto y por la curva de voltaje en vacío.
Force-based touch approach for volume estimation
Authors: Castaño Amorós Julio , Trebuchon Killian , Gil Pablo , Mezouar Youcef
Published: August 2024

Un agarre robótico óptimo no puede limitarse a la estimación de pose de agarre del objeto mediante visión. Se hace necesario el uso de sensores táctiles para conocer las propiedades físicas de los objetos que se agarran. En este trabajo, integramos dos sensores táctiles Contactile basados en la fuerza con una pinza ROBOTIQ 2F-140 y un robot UR5, para estimar el volumen de un recipiente lleno de agua utilizando redes neuronales Perceptrón Multicapa (MLP). Durante la experimentación entrenamos y evaluamos diferentes MLPs variando las fuerzas de entrada (Fx, Fy, Fz) en una tarea de regresión de volumen discreto en un rango de entre 0ml y 300ml. El enfoque preliminar propuesto se compara con un método algebraico basado en el diagrama del equilibrio de fuerzas, demostrando que nuestros resultados son más precisos, obteniendo un valor R2 un 8% superior en el peor de los casos, y del 30% en el mejor.
Transformer autorregresivo de grafos esqueléticos
Authors: Villa Plaza Jaime , De la Escalera Hueso Arturo , Armingol Moreno José María
Published: August 2024

Analizar, comprender y predecir el comportamiento peatonal es un punto clave en el desarrollo de sistemas de conducción autónoma. En los últimos años, con el desarrollo exponencial en el campo de la visión por computador y el aprendizaje profundo, se han realizado grandes avances en la estimación de la pose humana y la clasificación de secuencias de movimiento en diferentes tipos de actividades. Este artı́culo propone un nuevo método autorregresivo, enfocado en tareas de predicción de movimiento de peatones. El sistema consta de un Transformer, que le permite analizar la información temporal disponible hasta el momento y generar una predicción del futuro inmediato. Además, incluye Redes Convolucionales de Grafos que facilitan la comprensión de la estructura espacial del esqueleto. Se han realizado experimentos sobre el conjunto de datos Kinetics-Skeleton y al final de este artı́culo se discute sobre los resultados y las futuras vı́as de estudio.
Detección de actividades mediante modelos ocultos de Markov jerárquicos
Authors: Gomez Ramos Raúl , Duque-Domingo Jaime , Zalama Eduardo , Gómez-García-Bermejo Jaime
Published: August 2024

En los últimos años, el interés en el desarrollo de tecnologías avanzadas para detectar y analizar las actividades y los patrones de comportamiento de las personas mayores en sus hogares ha crecido, con el objetivo de mejorar su salud y bienestar. Este artículo explora el uso de Modelos Ocultos de Markov Jerárquicos (HHMM) para abordar estos desafíos. Los HHMM permiten la representación y análisis de secuencias temporales de actividades, capturando tanto variaciones a corto plazo como estructuras jerárquicas complejas en los comportamientos humanos. Se presenta una arquitectura que incluye sensores no intrusivos y un robot social para la monitorización y atención de personas mayores en sus viviendas. Se han expuesto los principios matemáticos del modelo HHMM y la ejecución de sus algoritmos de predicción. El sistema ha sido validado en cinco viviendas reales durante dos meses, proporcionando como resultado los patrones de comportamiento de los usuarios con el fin de detectar las posibles anomalías que pueden ocurrir.
Plataforma educativa y de investigación con pinza paralela modular
Authors: Espinoza Gonzalo , Fernandez Noelia , Mora Alicia , Prados Adrian , Moreno Luis , Barber Ramon
Published: August 2024

En los últimos años, el desarrollo de nuevas tecnologı́as continúa motivando la integración de la robótica en la educación. Sin embargo, la complejidad y conocimientos requeridos para comprender los sistemas robóticos, llevan a los estudiantes a recurrir a kits de robótica educativos limitados. Este artı́culo presenta una plataforma de aprendizaje para que estudiantes de cualquier nivel educativo se familiaricen con la manipulación, la forma más habitual en la que los robots interactúan con su entorno. Esta se compone de una pinza paralela y una interfaz gráfica para facilitar su actuación y proporcionar información sobre el agarre. Esto permite a los estudiantes comprender cómo realizar agarres seguros mediante la integración de sensores. Además, la plataforma es integrable en ROS (Robot Operating System) con ADAM, un robot de investigación diseñado para asistir a personas mayores. El diseño de la pinza cuenta con un control simple, conectividad WiFi y sistema de alimentación propio que le permiten ser modular, replicable y económico.
Seguimiento de trayectoria de un AUV para la inspección de jaulas de red utilizando control por modos deslizantes
Authors: López Barajajas Salvador , Sanz Pedro J. , Marin Raul , Solis Alejandro , Echagüe Juan , Castañeda Herman
Published: August 2024

A medida que la industria de la acuicultura sigue expandiéndose, la necesidad de métodos de inspección eficientes y precisos para estructuras submarinas se vuelve cada vez más crucial. El control de modos deslizantes es un método de control no lineal que ha demostrado una gran robustez frente a perturbaciones e incertidumbres en el modelo. Esto se ha probado en varios estudios donde esta técnica se ha aplicado en robótica móvil, incluyendo vehículos terrestres, drones aéreos y vehículos submarinos. Este artículo presenta el diseño e implementación de un controlador adaptativo por modos deslizantes para el seguimiento de trayectorias de un vehículo submarino autónomo (AUV) para la inspección de jaulas de red. Los resultados de la simulación destacan la efectividad del controlador guiar al AUV a lo largo de trayectorias predefinidas. El estudio enfatiza el potencial del control por modos deslizantes para mejorar la capacidad del AUV de navegar con precisión en entornos complejos susceptibles a perturbaciones como las corrientes oceánicas
Algoritmo de reconocimiento de señales de tráfico en entorno simulado
Authors: Feijóo Rodríguez Juan , Rubio Francisco R.
Published: August 2024

El desarrollo y la valoración de los programas de visión se suele realizar en equipos reales, pero recientemente, la disponibilidad de emuladores realistas y software orientado a aplicaciones robóticas ha hecho factible emplear escenarios virtuales. Este enfoque facilita el ajuste de los sistemas de reconocimiento, permite valorar múltiples casuísticas con un mínimo tiempo y dinero, y evita los problemas de compatibilidad entre los elementos de un sistema real. En este artículo se muestra el entorno sintético desarrollado en ROS y Gazebo, que incluye la creación de un repositorio de señales 3D fielmente modeladas acorde a la normativa española. Las técnicas de reconocimiento son tradicionales; es novedoso el ajuste óptimo de los discriminadores de color que evita especificar explícitamente valores numéricos. El clasificador de formas usa los momentos de Hu y una medida de oquedad, y la identificación de serigrafías se lleva a cabo con una red MLP de reducidas dimensiones.
Interpretación de gestos en tiempo real empleando GestureNet en un robot social
Authors: García Martínez Jesús , Gamboa-Montero Juan José , Castillo José Carlos , Castro-González Álvaro , Salichs Miguel Ángel
Published: August 2024

Este artículo presenta el desarrollo y la integración de un clasificador de gestos manuales en un robot social, con el objetivo de mejorar la comunicación visual durante la interacción humano-robot. Además de las capacidades actuales del robot para escuchar la voz del usuario y recibir comandos táctiles a través de una tableta auxiliar, se ha implementado la capacidad de interpretar gestos visuales. Estos gestos incluyen afirmaciones y negaciones con la mano, así como la mano cerrada y abierta, entre otros. Se ha generado un conjunto de datos para entrenar el modelo de clasificación, y utilizamos una arquitectura diseñada específicamente para este propósito. Como caso de uso del clasificador, se ha desarrollado una aplicación del juego tradicional de piedra, papel o tijera. En dicho juego, durante la interacción con el usuario, el modelo de clasificación se ejecuta en tiempo real. Tanto el módulo de detección como la habilidad de juego se han integrado completamente en la arquitectura del robot, proporcionando una experiencia de usuario fluida y natural a través de este canal de comunicación.
Dispositivo háptico para la rehabilitación de dedo
Authors: Almendro Diego , Cisnal Ana , Pérez Turiel Javier , Fraile Juan Carlos
Published: August 2024

La rehabilitación es crucial para pacientes que han sufrido un accidente cerebrovascular. En este ámbito, los sistemas robóticos posibilitan ejercicios repetitivos y precisos, esenciales para la recuperación motora. RobHand, un exoesqueleto de mano desarrollado por el Instituto de Tecnologías Avanzadas de la Producción de la Universidad de Valladolid, permite la realización de terapias pasivas y bilaterales, asistiendo la flexión y extensión individual de los dedos. No obstante, para superar las limitaciones de los servomotores actuales, se propone sustituirlos por motores lineales LM2070-040-11 de Faulhaber, que destacan por su alta calidad, precisión y backdrivability. Presentamos un estudio preliminar de la implementación de un control de impedancia y un algoritmo de asistencia a medida utilizando estos nuevos motores lineales. Aunque este estudio se focaliza en un dedo, su aplicación es extrapolable a toda la mano. Los resultados muestran que esta actualización mejoraría significativamente el sistema.
Diseño de banco de ensayos para módulos de pilas PEM
Authors: Calderón Valdez Shlomi Nereida , De la Cruz Rodríguez Carlos
Published: August 2024

Las pilas de combustible son una tecnología de generación y cogeneración de energía limpia y de bajas emisiones utilizadas en el transporte, residencial y otros ámbitos. Las aplicaciones de las pilas de combustible en los distintos sectores han aumentado la demanda de bancos de ensayos que se adapten a diferentes tipos y modelos de pilas que el mercado ofrece. Los bancos de ensayos permiten comprobar la funcionalidad y determinar el rendimiento, la fiabilidad y la eficiencia de la pila. Este artículo propone el diseño de un banco de ensayos para pilas de combustible de membrana polimérica (PEM) de 100 kW a 1 MW, se describe la arquitectura del banco de ensayos dividido en 4 subsistemas: sistema de la línea de suministro de hidrógeno, sistema de refrigeración, sistema de electrónica de potencia y sistema de supervisión, control y adquisición de datos (SCADA). Por último, se describen servicios auxiliares para tener en cuenta durante el montaje y funcionamiento de la pila.
Diseño de un curso de señales y sistemas basado en herramientas interactivas
Authors: Chacón Sombría Jesús , Díaz José Manuel , Dormido Sebastian
Published: August 2024

En este trabajo analizamos el contenido de un curso introductorio típico sobre procesamiento de señales y sistemas, discutimos los beneficios y riesgos de las herramientas interactivas y presentamos dos ejemplos de herramientas interactivas para enseñar conceptos de identificación de sistemas. Finalmente, proponemos una metodología para desarrollar herramientas interactivas bien documentadas de manera eficiente.
Perception sensor integration for improved environmental reconstruction in quadruped robotics
Authors: Cruz Ulloa Christyan , Del Cerro Jaime , Barrientos Antonio
Published: August 2024

Perception systems are fundamental in outdoor robotics, as their correct functionality is essential for tasks such as terrain identification, localization, navigation, and analysis of objects of interest. This is particularly relevant in search and rescue (SAR) robotics, where one current research focuses on the mobility and traversal of unstructured terrains (commonly resulting from natural disasters or attacks) using quadruped robots. 3D sensory systems, such as those based on 360-degree LiDAR, tend to create dead zones within a considerable radius relative to their placement (typically on the upper part of the robot), leaving the locomotion system without terrain information in those areas. This paper addresses the problem of eliminating these dead zones in the robot's direction of movement during the process of environment reconstruction using point clouds. To achieve this, a ROS-based method has been implemented to integrate "n" point clouds from different sensory sources into a single point cloud. The applicability of this method has been tested in generating elevation maps of the environment with different resolutions, using the quadruped robot ARTU-R (A1 Rescue Task UPM Robot) and short- and long-range RGB-D sensors, strategically placed on its lower front part. Additionally, the method has demonstrated real-time functionality and robustness concerning the issue of frame association in the fusion of information from decentralized sources. The code is available to the community in the authors' GitHub repository https://github.com/Robcib-GIT/pcl_fusion.
Metodología de navegación autónoma precisa para aplicaciones de fotogrametría aérea
Authors: Jiménez Hormeño Alberto , Martín Gómez David , De la Escalera Hueso Arturo , Armingol Moreno José María
Published: August 2024

En la última década, el uso de vehículos aéreos no tripulados para aplicaciones civiles ha crecido exponencialmente. La irrupción de los sistemas autónomos y la inteligencia artificial ha abierto nuevas áreas de investigación para el desarrollo de aplicaciones industriales aéreas. Este trabajo presenta una metodología basada en un hexacóptero cautivo para realizar aplicaciones de fotogrametría aérea mediante una navegación totalmente autónoma. El dron ha sido configurado con una selección específica de sus componentes para lograr un posicionamiento de elevada precisión, junto a hardware de fotogrametría para la captura de imágenes georreferenciadas. La navegación autónoma de la aeronave se basa en la información generada en tiempo real por el conjunto de sensores a bordo, calibrados minuciosamente. Todo el control de las operaciones autónomas se realiza desde una estación terrestre en constante conexión con la aeronave, mediante la ejecución de aplicaciones desarrolladas específicamente para misiones de fotogrametría. La metodología aplicada ha proporcionado resultados fotogramétricos precisos mediante la navegación autónoma desarrollada.
Modelado de la integración a gran escala de energías renovables en sistemas eléctricos. Bondades de la incorporación de la energía geotérmica
Authors: Montesdeoca-Martínez Fernando , Velázquez-Medina Sergio
Published: August 2024

El recurso geotérmico es una fuente energética renovable gestionable. Estas cualidades la convierten en una opción atractiva en la integración en la generación eléctrica, especialmente en aquellos sistemas energéticos débiles con una alta penetración de energías renovables no gestionables. Diversos estudios reconocen las altas posibilidades de la existencia de recursos geotérmicos de alta y media entalpía en las Islas Canarias. En este estudio se han implementado dos modelos para la simulación de sistemas energéticos con una alta participación de fuentes energéticas renovables, donde se analizan las bondades de la incorporación adicional de la energía geotérmica. En los modelos se ha aprovechado la cualidad gestionable de la geotermia para adaptar su generación a la demanda de energía. Los resultados confirman que la energía geotérmica es capaz de suministrar electricidad de manera estable y flexible. Su contribución a la parte gestionable de la generación supone que se minimice la dependencia de los sistemas eléctricos a la generación térmica convencional.
Multi-objective & multi-model PI/PID controller tunning
Authors: Leyva Callas Ernesto del Piero , Abdalá Jose Ismael , Colomera de Lima Lucas , Gusso Soriano Mateus , Hultmann Ayala Helon Vicente , Reynoso Meza Gilberto
Published: August 2024

Este estudio aborda el desafío de modelar un controlador para una turbina eólica de 15 MW propuesta por la Universidad de Córdoba. Ante la falta de disponibilidad de un modelo que represente el funcionamiento interno de la turbina, se resolvió utilizando la herramienta de Identificación de Sistemas en MATLAB. Se empleó el modelo lineal ARMAX, y se aplicaron los criterios de Vinnicombe y Akaike para abordar múltiples modelos, objetivos y seleccionar las mejores funciones de transferencia. Inicialmente, se obtuvieron 15 funciones de transferencia. Posteriormente, el controlador PI propuesto se ajustó a un PID con un filtro utilizando las cuatro funciones de transferencia encontradas mediante el uso del algoritmo de optimización multiobjetivo spMODEx, encontrando ganancias óptimas con un Kp=-8, Ti=12, Td=0.9754, y filtro=10, lo que resultó en un J=0.4602, superando óptimamente el valor propuesto por el desafío, J=0.5206. Las ganancias encontradas en este estudio demostraron su viabilidad para operar en una amplia gama de sistemas, respaldando un enfoque de múltiples modelos
Sistema de aprendizaje cooperativo para enjambre de robots sociales
Authors: Álvarez-Arias Sofía , Maroto-Gómez Marcos , Carrasco-Martínez Sara , Malfaz María , Salichs Miguel Ángel
Published: August 2024

Cada vez son más los robots sociales dedicados a asistencia diaria en casas particulares y residencias, por lo que una adaptación al usuario y centralizar la información recogida por todos ellos resulta fundamental. Este artículo presenta un sistema de aprendizaje cooperativo para el robot social Mini. Este robot pretende asistir a usuarios de edad avanzada facilitando tareas mediante una interacción humano-robot adaptada a sus necesidades. El sistema propuesto permite integrar distintos métodos de aprendizaje por refuerzo de forma simultánea, permitiendo a los robots mejorar su comportamiento y aprender en entornos dinámicos de forma autónoma. Este sistema pretende superar limitaciones importantes del aprendizaje en robótica social al conectar los robots a un servidor central. La red permite compartir y centralizar la información de las interacciones de cada robot, agilizando el proceso de aprendizaje al disponer de un mayor volumen de datos en menos tiempo. El servidor almacena y procesa la información, mejorando la eficiencia y reduciendo la carga computacional en los robots. Este sistema permite a los robots adaptarse mejor a diferentes usuarios y entornos, mejorando sus respuestas y la personalización en la interacción humano-robot.
Web-based Interface to control autonomous robotic systems in hospital scenarios
Authors: TIRADO BOU DESAMPARADOS , Marín Prades Raúl , Sanz Valero Pedro José
Published: August 2024

We developed a graphical interface for an autonomous support robot to assist health personnel with the care of infectious patients, such as those with COVID-19. Using the React Framework, the interface design is in the experimental phase, tested on a real robot. Its main goal is to enable remote motor control and Lidar data visualization, compatible with any Robot Operating System (ROS) setup via ROSbridge, which uses websockets to expose ROS communication channels. The system leverages roslibjs, React, and React Three Fiber, utilizing WebGL and Three.js for smooth web integration. The user interface includes interactive elements for camera feeds, motor control, and Lidar data visualization. This enhances ROS capabilities beyond local networks, fostering new remote robotics applications. The control module is part of a comprehensive system for managing tasks related to patient care.
Modelado del efecto del ciclo menstrual de una paciente DM1 usando SimBiology
Authors: Poveda Perez Marina , Romero-Ante Juan David , Manrique-Cordoba Juliana , Jara-Bravo Carlos , Sabater Navarro Jose Maria
Published: August 2024

La diabetes mellitus tipo 1 (DM1) es una enfermedad autoinmune que causa insuficiente producción de insulina debido a la destrucción de las células beta del páncreas. Diversos modelos matemáticos, como el desarrollado por Dalla Man y validado por la FDA, han dado lugar a una serie de estudios que han permitido la adaptación de tratamientos para pacientes con DM1 por Manrique-Córdoba, permitiendo una mejor comprensión y control de la enfermedad. En este estudio, se propone abordar la dinámica de pacientes tipo 1 utilizando la herramienta SimBiology en Matlab. El modelo busca proporcionar una visión más completa de cómo las diferentes etapas del ciclo menstrual pueden influir en sus niveles de glucosa en sangre. Los resultados de simulación permiten analizar la respuesta del modelo ante diversas situaciones y destacan las capacidades gráficas de SimBiology para simular sistemas biológicos. Estos hallazgos mejoran la comprensión de la DM1 y destacan el potencial de estas herramientas para optimizar tratamientos.
Diseño de terapias de rehabilitacion mediante el control de motores brushless aplicado a exoesqueletos
Authors: Vaquero Fernández Asier , Garcia Haro Juan Miguel , Simón Rodríguez Marian Antonia , Velasco Fernández Ana Isabel , Bernardos Rodríguez Eva
Published: August 2024

El objeto del artículo es desarrollar diferentes sistemas de control en terapias de rehabilitación con órtesis robotizadas. Para ello, se han realizado diversos experimentos con los principales tipos de controles utilizados en la robótica de rehabilitación para mejorar la funcionalidad de la órtesis. Estos sistemas de control trabajan a partir del seguimiento de posición, velocidad y par del motor utilizado a bajo nivel, mientras se hace uso de los sensores de electromiografía para cerrar el bucle de control a alto nivel. Con esto, se plantea una primera plataforma de cara a una próxima validación con personas.
Optimización energética en robots agrícolas con sistemas predictivos y Ventana Dinámica
Authors: Teso Fz. de Betoño Daniel , Aramendia Iñigo , Ramos-Hernanz José Antonio , Manero Idoia , Caballero-Martin Daniel , Lopez-Guede José Manuel
Published: August 2024

En esta investigación, introducimos un nuevo Enfoque de Ventana Dinámica Predictiva (P-DWA), donde el algoritmo no solo anticipa la trayectoria óptima en términos de tiempo, sino que también evalúa el consumo energético del movimiento del robot móvil. El P-DWA predice nueve posibles destinos, evalúa su rendimiento temporal y elige las tres mejores trayectorias. Mediante el modelado de los motores del robot móvil, se logra estimar el consumo energético y el par requerido para un mapa 2D y de las trayectorias predichas se determina el consumo de cada una de ellas en vatios-hora (W/h), para optar por aquellas que menor consumo requieran. Los resultados muestran que, mediante la consideración energética, es posible llegar a reducir el 9% del consumo energético comparación con el enfoque de Ventana Dinámica convencional.
UR2A: comunicación bidireccional Android-ROS 2 para arquitecturas edge-cloud en sistemas robóticos conectados
Authors: Córdoba Ramos Manuel , Bravo Arrabal Juan , Fernandez Lozano Juan Jesus , Mandow Anthony , García Cerezo Alfonso
Published: August 2024

Con el Internet de las Cosas Robóticas (IoRT) se hace referencia a cualquier parte de la carga de pago de un robot que esté conectada a Internet. En el contexto de la robótica de campo, es cada vez más habitual utilizar smartphones como elementos IoRT aprovechando sus ventajas: ligereza y reducido tamaño, calidad de imagen, alta capacidad de procesamiento, diversidad de sensores, y excelente conectividad (5G/6G). Un smartphone moderno puede embarcarse en cualquier tipo de robot para obtener más información de su estado y de su entorno, ya que dispone de sensores internos y puede conectarse a otros externos. Se ha desarrollado una aplicación o app open-source, para Android, denominada UMA-ROS2-Android (UR2A), capaz de alojar nodos de ROS 2 con el fin de transmitir la información sensorial del smartphone, como su posición y orientación en el espacio, o su porcentaje de batería disponible. Además, se ha habilitado la transmisión de imágenes a distintas resoluciones, así como la capacidad de que el dispositivo reciba comandos remotamente, integrándose así en una arquitectura edge-cloud. La app UR2A ha sido validada en un caso de posicionamiento, remoto y en tiempo real, de vehículos aéreos no tripulados (UAV). La app está disponible en un repositorio público: https://github.com/Robotics-Mechatronics-UMA/UMA-ROS2-Android/.
Validación del modelo de un vehículo autónomo guiado mediante un controlador inteligente
Authors: Argente Mena Javier , Sierra Garcia Jesus Enrique , Santos Peña Matilde
Published: August 2024

En este trabajo se aplica un control convencional, que se ha sintonizado mediante una estrategia heurística, a un modelo de un vehículo de guiado automático (AGV). El modelo dinámico del AGV se ha extendido mediante la inclusión del modelado de los motores, y se ha identificado la causalidad de las ecuaciones para facilitar su implementación computacional. La función de coste del algoritmo genético (AG) usada para ajustar los parámetros del controlador de seguimiento de trayectoria se ha definido en base a dos criterios: el error de seguimiento y penalizar la agresividad de la acción de control. Mediante simulación se ha probado en una trayectoria sinusoidal que el esquema de control implementado, tanto de velocidad como de navegación, funcionan correctamente.
Soluciones innovadoras de energía marina
Authors: Aboutalebi Payam , M'zoughi Fares , Ahmad Irfan , Bagheri Rouch Tahereh , Garrido Izaskun , Garrido Aitor J.
Published: August 2024

Este artículo investiga la incorporación de Columnas de Agua Oscilante (OWCs) en Turbinas Eólicas Flotantes (FWTs) semisumergibles para mejorar la extracción de energía en alta mar. El objetivo de combinar OWCs con FWTs es reducir los movimientos oscilatorios causados por las olas y el viento, mejorando así la eficiencia del sistema y extendiendo su vida operativa. El estudio implica el rediseño de la plataforma FWT existente, conocida como WINDMOOR, para integrar OWCs en dos de sus tres columnas, específicamente para un sistema de FWT de 12 MW. El proceso de rediseño prioriza la estabilidad hidrostática y el rendimiento hidrodinámico para soportar los elementos adicionales de OWC. Se realizan análisis hidrodinámicos para evaluar el rendimiento de la plataforma híbrida en comparación con el diseño original, centrándose en la reducción de los movimientos oscilatorios. Los resultados destacan los beneficios potenciales de integrar OWCs en los sistemas FWT, particularmente en términos de mejorar la eficiencia de generación de energía y la resistencia estructural.
Diseño mecánico de un exoesqueleto bimanual para la asistencia en actividades de la vida diaria
Authors: Fernández Irles Clemente , Miñano Ruiz Francisco Javier , Blanco Ivorra Andrea , Belmonte Cerdán Elias , Catalán Orts José María , García Aracil Nicolás
Published: August 2024

En la actualidad, la robótica de asistencia a demostrado su potencial como un método para ayudar a personas con deficits motores y/o cognitivos. Con la intención de mejorar la calidad de vida de estos usuarios, nace el proyecto MUNICH. Uno de los objetivos del proyecto MUNICH es el desarrollo de un exoesqueleto bimanual para la asistencia de actividades de la vida diaria. En este artículo, se presenta el diseño del exoesqueleto de brazo bimanual que se está desarrollando dentro del marco del proyecto MUNICH. Partiendo de un diseño anterior desarrollado a partir del proyecto AIDE (Horizonte 2020), en este artículo se presenta un rediseño completo de la estructura para mejorar la robustez del dispositivo, un nuevo sistema de ajuste y colocación del exoesqueleto, y el rediseño de la rotación interna-externa del hombro.
Arquitectura de fusión sensorial tolerante a fallos para la estimación de la actitud en UAVs
Authors: Rico Azagra Ramón , Gil Martínez Montserrat , Rico Azagra Javier
Published: August 2024

La redundancia de unidades de medida inercial (IMU) dota al sistema de navegación de mayor precisión, confiabilidad y robustez en el control del vehículo aéreo no tripulado (VANT). Así, se presenta una arquitectura de fusión sensorial tolerante a fallos. Las estimaciones de actitud realizadas con acelerómetros y giroscopios triaxiales de tres IMUs, más la obtenida con un modelo del VANT, se fusionan mediante un algoritmo de medias ponderadas. Sus pesos se asignan: (i) en virtud de un sistema de votación que penaliza las discrepancias entre las fuentes de información y (ii) en base a la confiabilidad de las fuentes. Para ello, se han caracterizado los errores estocásticos de estimadores y sensores IMU, incluyendo fenómenos no estacionarios identificados mediante la varianza de Allan. Mas allá de obtener la fusión más precisa, la arquitectura será capaz de eliminar las estimaciones con fallo. Los resultados verifican varios escenarios de fallo de IMU y se comparan las mejoras de fusión con otros algoritmos.
New linear approximation method applied to crude operations scheduling
Authors: García García Verdier Tomás , Gutiérrez Gloria , Méndez Carlos , De Prada César
Published: August 2024

Este artículo aborda la optimización de la programación de las operaciones de crudo en una refinería abastecida por barcos.
Un reto clave en este proceso es la gestión del almacenamiento de crudos en tanques.
Dado que la capacidad de almacenamiento es limitada y que existen varios tipos de crudos con diferentes composiciones, es necesario almacenar mezclas de crudos en los tanques.
Esta característica introduce restricciones no lineales y no convexas, lo que complica la resolución de los modelos de programación matemática.
Con el fin de superar este problema, hemos desarrollado una estrategia basada en aproximación lineal por tramos utilizando planos, que permite tratar eficientemente las restricciones no lineales asociadas a la mezcla de crudos en tanques.
Covarianza dinámica con sensor Doppler para la estimación de errores no sistemáticos
Authors: Toledo Carrillo Jonay Tomas , Rodriguez Alexis , Fariña Bibiana , Abreu David , Acosta Leopoldo
Published: August 2024

Una de las claves de una navegación segura para un robot móvil es el sistema de localización. Este tiene que obtener una una posición lo más precisa posible en el entorno del robot. Para conseguir esto, se utiliza una combinación de sensores diferentes para mejorar el resultado global de la localización, caracterizando cada medida con su precisión. Uno de los sensores más importantes para ello es la odometría, sin embargo es muy difícil caracterizar la precisión del sistema odométrico en tiempo real. En este artículo se presenta un sensor basado en efecto doppler ultrasónico para realizar una medida de validación del resultado del sensor odométrico y de esta forma ajustar la covarianza de este dinámicamente. De esta forma se consigue una localización final más precisa.
Mejoras en extracción de URLs en smishing mediante text spotting
Authors: Blanco Medina Pablo , Biswas Rubel , González Castro Victor , Alaiz Rodríguez Rocío , Fidalgo Eduardo , Alegre Enrique
Published: August 2024

Los Equipos de Respuesta ante Emergencias Informáticas (CERT) reciben comúnmente capturas de pantalla de Smishing, que tratan de suplantar a distintos tipos de organizaciones, con el objetivo de apropiarse de información personal de usuarios o malversar fondos de sus cuentas mediante enlaces maliciosos. Los CERTs buscan soluciones automatizadas que permitan recuperar URLs de capturas de pantalla. Para extraer texto pueden utilizarse métodos basados en el reconocimiento óptico de caracteres (OCR), pero su rendimiento es bajo debido a problemas como la baja calidad de la imagen o textos divididos en múltiples frases. Proponemos un proceso para la extracción de URL de Smishing basado en técnicas de Text Spotting, complementado con una reconstrucción de URL personalizada utilizando características resaltadas en la imagen. Aplicamos la metodología propuesta a un conjunto personalizado de 244 capturas y 262 URLs, obteniendo como resultado un aumento de la precisión de reconocimiento de 3,05% a 22,90%, tras lo cual puede continuarse procesando el texto extraído en Smishing.
Influencia de la temperatura y las acciones de control en las reacciones biológicas del proceso de fangos activados
Authors: Sánchez Marcos Luis , Revollar Chávez Silvana Roxani , Francisco Sutil Mario , Vega Cruz Pastora , Meneses Montse , Vilanova Ramón
Published: August 2024

Este artículo presenta un análisis exhaustivo de la influencia de la temperatura sobre la dinámica de los procesos de eliminación de compuestos nitrogenados (nitrificación y desnitrificación) en el proceso de fangos activados de una Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR). El objetivo es determinar el efecto de la temperatura sobre estas reacciones biológicas y sobre las variables de proceso asociadas a estas reacciones, para establecer acciones de control que mejoren la eficacia del tratamiento a bajas temperaturas. El Benchmark Simulation Model 2 (BSM2) ha sido seleccionado como modelo de referencia de la EDAR. Se ha seleccionado un periodo de evaluación de 4 días con condiciones estándar de caudal y carga, y se ha estudiado la evolución de las variables relacionadas con la aireación y la eliminación de compuestos nitrogenados, así como la cinética de los procesos biológicos con la EDAR operando en modo manual (lazo abierto) y con la estrategia de control de oxígeno disuelto propuesta en el BSM2.
Sistema para el análisis de características electrofísicas del terreno
Authors: Sanz Rodríguez Gonzalo , Portalatín Pedro , Colazo Agustín , Martínez de la Casa Santiago , Balaguer Carlos
Published: August 2024

El desempeño de un robot tunelador está críticamente determinado por las características del terreno que debe perforar. En este artículo se presenta un banco de pruebas para el análisis del comportamiento de diferentes materiales terrosos ante diversas señales eléctricas. En concreto, se analiza la respuesta en frecuencia y el desfase de la impedancia del material depositado en la cubeta de pruebas. El objetivo de estos experimentos es obtener información que permita modelar y clasificar el tipo de terreno presente. En el futuro, esta información será integrada en el sistema desarrollado en el proyecto ROBOSUB para mejorar las tareas de perforación y reducir problemas en el robot tunelador.
Integrating vision-based head movement detection into a serious game towards game-based neck pain treatment
Authors: Yépez Figueroa Johnny Javier , Oña Edwin D. , Balaguer Carlos , Jardón Alberto
Published: August 2024

Serious games extend beyond entertainment to applications like rehabilitation, enhancing patient motivation and therapy effectiveness. This project aims to develop a serious game for patients with cervicalgia, cervical osteoarthritis, or conditions affecting cervical mobility. Utilizing the classic Pac-Man game and a vision system detecting face orientation, Pac-Man's movement is controlled by the patient's head movements. This approach offers a significant advantage over conventional methods by objectively assessing patient progress through recorded quantitative variables. However, a potential drawback is patient fatigue or frustration if they struggle with the game. This can be mitigated by adjusting the game's difficulty to match the patient's abilities.
The integration of serious games in rehabilitation provides an engaging way to perform exercises, potentially increasing adherence to therapy. By personalizing the game’s difficulty, patients can experience a tailored rehabilitation process that evolves with their improvement, ensuring the therapy remains challenging yet achievable. This adaptability not only promotes sustained engagement but also optimizes therapeutic outcomes.
Uso de herramientas 4.0 para el diseño de un robot
Authors: Moya Eduardo J. , Marcos Delgado ELISA , HERREROS ALBERTO
Published: August 2024

Este trabajo muestra herramientas dentro de la Tecnología 4.0 para el diseño y construcción de un robot. El trabajo toca las áreas de diseño mecánico,  diseño hardware y software. Una de las herramientas es Fusion 360º, que permite imprimir las piezas en 3D de forma que en este proceso de fabricación se puede iterar fácilmente la mecánica de las piezas, perfeccionando así su funcionamiento. Como herramienta para los esquemas electrónicos se ha utilizado el programa Kicard, que posibilita diseñar una placa base propia para la aplicación. Otra herramienta es la tecnología Soft Robotic, sustituyendo el actuador tradicional de un robot por uno neumático de baja presión. Como herramienta de hardware se ha utilizado un Arduino y para la programación del software se ha utilizado el entorno correspondiente el cual cuenta con librerías para controlar los dispositivos utilizados. Se ha tratado de conseguir una interfaz de usuario sencilla, permitiendo modos de funcionamiento, aplicado a un robot para envolver pastillas de jabón.