El proyecto consiste en implementar un robot bípedo que sea capaz de caminar y de captar imágenes a través de una cámara inalámbrica en la parte superior del cuerpo, actuando como si fuera la cabeza del robot. El robot cuenta con cinco grados de libertad en cada pierna y dos grados de libertad en la cabeza lo que suma un total de doce grados de libertad. Los servomotores vienen a ser los actuadores para cada articulación y son controlados por un microcontrolador PIC. El firmware implementado en el microcontrolador puede llegar a controlar hasta 24 servomotores, en caso de que se desee implementar los brazos del robot. Además, se desarrolló un programa en Borland C++ 6.0 que funciona como el editor de secuencias de movimientos del robot. Mediante este programa se prueban diferentes secuencias hasta llegar a una óptima. El programa es intuitivo y fácil de usar por lo que no se requiere conocimientos avanzados para poder elaborar una secuencia para el robot. Una vez elaborada la secuencia, esta puede ser grabada en una memoria 4 EEPROM para que el robot pueda ejecutar esa secuencia sin necesidad de estar conectada a la computadora. / Tesis

El presente trabajo estudia los procedimientos y algoritmos a los que se somete la señal de voz para su transmisión y recepción por un sistema de telefonía móvil GSM. Con este trabajo se pretende tener una visión general de las comunicaciones móviles terrestres, explicando cada uno de los conceptos fundamentales de la telefonía inalámbrica. Una vez introducidos en la telefonía celular, se analiza el estándar de comunicaciones móviles GSM, y posteriormente se profundiza en el estudio de su interfaz de radio, tratando de comprender tanto el canal de radio, como los métodos de comunicación de esta interfaz. Finalmente, se realizan simulaciones en Matlab, en las que se podrán apreciar mejor los conceptos explicados durante el desarrollo de este trabajo. Hay que tener en cuenta que el presente proyecto tiene un ámbito didáctico. En este marco priman más aspectos como el conocimiento sobre el algoritmo que las restricciones en cuanto a calidad, aunque sí es importante la eficacia del ancho de banda utilizado, lo cual queda patente en la transferencia de datos (bit rate) conseguido. Se ha utilizado el estándar GSM 6.10 de amplia difusión en Europa y otros lugares. Además, el "bit rate" conseguido es muy aceptable (13.3 Kbps) y se obtiene un alto nivel de calidad de voz. / Tesis

Plantilla para elaborar Trabajo de suficiencia profesional de Ingeniería Electrónica para optar el título profesional de Ingeniero Electrónico en el Programa Académico de Ingeniería Electrónica. Facultad de Ingeniería. Universidad Peruana de Ciencias Aplicadas.

Tesis

El trabajo de tesis aquí presentado tiene como finalidad mostrar y dar sustento a las diferentes etapas del diseño y desarrollo de un robot móvil que cuente con la capacidad de posicionarse globalmente de manera autónoma y de transmitir datos y video de manera inalámbrica. El nombre con el que se denomina a este robot es: Global Explorer Robot, o GXbot. La principal motivación para el desarrollo de un robot de tales características es la preocupación de los proyectistas por presentar una aplicación tecnológica innovadora a un problema cotidiano: la seguridad. Es por esto que el GXbot es diseñado en base a funcionalidades que permitan servir al ser humano en diferentes aplicaciones de seguridad, entre las que se destacan las siguientes: explorador y vigilante de perímetros, y explorador de ambientes altamente contaminados o explosivos. El problema planteado es el siguiente: ¿Puede un robot como el GXbot ser aceptado como herramienta de apoyo a la seguridad? Frente a esta interrogante se ha planteado la siguiente hipótesis: las características y funcionalidades del GXbot lo convierten en una valiosa herramienta de apoyo a la seguridad, debido a que permitirá conocer el entorno de manera anticipada, permitiendo una mejor preparación para enfrentar los riesgos del entorno y minimizando la exposición del ser humano a estos riesgos. / Tesis

El presente proyecto consiste en implementar un sistema de procesamiento de imágenes con el fin de obtener una plantilla para la generación de cuadros bordados en diferentes tipos de punto (punto cruz, pespunte, vainica simple, etc). Dicho sistema permitirá al usuario personalizar sus propias imágenes mediante herramientas de edición desarrolladas que admiten agregar características propias y eliminar secciones indeseadas sin la necesidad de utilizar otro programa. En la actualidad, estos diagramas personalizados son enviados a elaborar a Europa puesto que no existe empresa que los desarrolle en el Perú. Además, existe gran cantidad de programas que permiten al usuario crear sus propios diseños para ser bordados pero en la mayoría estos solo pueden ser creados desde una plantilla en blanco y no procesar una imagen propia para personalizarla. De esta manera, el objetivo principal del sistema a desarrollar busca cubrir la necesidad de obtener plantillas de bordado a partir de imágenes propias, que no pueden ser cubiertos por los programas actuales y con un menor tiempo de producción y menos costo que las empresas extranjeras.

Trata sobre el diseño de un prototipo de planta de reciclaje de envases multicapa para la fabricación de madera aglomerada a pequeña escala. Los envases multicapa están compuestos por 70% de cartón, 25% de polietileno y 5% de aluminio, lo que permite que se pueda reciclar al 100% sin la necesidad de agregar más compuestos químicos. De dicho reciclaje se produce un material llamado madera aglomerada, que luego es convertido en planchas similares a la madera con las que se puede fabricar una gran variedad de mobiliarios. En el siguiente informe se abarca la posibilidad de diseñar e implementar un prototipo de planta de reciclaje de envases multicapa para la producción de madera aglomerada, analizando la factibilidad del proceso, la etapa de control con el PLC, así como la viabilidad de la misma. El fin es brindar una solución a la contaminación mundial aplicando los conocimientos de ingeniería.

El estudio de los sistemas de control requiere de herramientas que permitan la comprobación práctica de la abundante teoría requerida por esta especialidad, estas herramientas de aprendizaje deben permitir la aplicación de conceptos de estabilidad, diseño de controlador, diseño del observador, y abarcar algunos de los más importantes aspectos del denominado control moderno. El sistema de control de péndulo invertido constituye uno de los más importantes y clásicos problemas de la Ingeniería de Control y de allí su utilidad como herramienta educativa. Se trata de un sistema inestable y no lineal; sobre el que se puede aplicar distintos algoritmos de control que permitan lograr la estabilidad del péndulo que va montado sobre un carro móvil donde se sujeta una faja y a través de esta se transmite la fuerza proporcionada por un motor de corriente continua. El propósito de esta investigación es diseñar e implementar el sistema de control mencionado con el fin de permitir su uso como módulo educativo donde el estudiante de los cursos de ingeniería de control y robótica pueda poner a prueba la efectividad del sistema de control diseñado e implementado y por otro lado pueda experimentar con diseños alternativos realizados con criterios distintos a los aquí planteados. Con el fin de alcanzar este objetivo, se ha diseñado los componentes mecánicos, electrónicos y de software, permitiendo así el conocimiento de las exigencias que cada uno de estos aspectos demanda en el diseño completo del sistema. Se ha hecho uso de herramientas de simulación para la comprobación de la fiabilidad y factibilidad de implementación del proyecto. Los aspectos teóricos de la investigación abarcan temas como el modelo de espacio de estados, discretización, estudio de la controlabilidad y observabilidad del sistema; modelamiento matemático de un sistema físico, identificación de parámetros del sistema, breve teoría del control óptimo y la construcción de un observador para estimar variables cuando no se dispone de transductores para medición directa. Por otro lado, ha sido de gran valor para el diseño del sistema de control el empleo de herramientas de simulación por software que permiten comprobar que la realización del control corresponderá a un resultado práctico o experimental cercano al ideal, al comprobar la tendencia del sistema a la estabilidad. Los resultados experimentales obtenidos con el empleo de las técnicas mencionadas se acercan al resultado teórico dentro de rangos aceptables, siendo la diferencia en resultados atribuible a varios aspectos, entre estos los más importantes son: obtención del modelo “exacto” del sistema, perturbaciones asociadas a vibraciones mecánicas no deseadas, no linealidades asociadas al motor-actuador.

El proceso de extracción de los minerales o de construcción requieren de maquinaria pesada de gran dimensión entre ellos están las excavadoras. Siendo la marca Caterpillar con el modelo 336 la más utilizada del mercado. Con este equipo se realizan tareas de movimiento de material, carguío en camiones, perfilado de cerros entre otras actividades. La excavadora ataca el terreno con el cucharon y se necesita de dientes metálicos que faciliten el proceso de separar o romper el material para lograr realizar la carga. Los dientes son consumibles que se desgastan hasta llegarse a romperse por el constante uso. Sobre un cálculo de 25,000 horas de operación del equipo, el consumo de dientes puede llegar a ser aproximadamente el 70% del valor del equipo. Este trabajo propone, desarrollar e implementar un sistema electrónico que permita mejorar la eficiencia del monitoreo del desgaste de los dientes de las excavadoras orientadas a la construcción. Al mejorar el proceso de monitoreo del desgaste de los dientes los usuarios del sistema se podrá tener información objetiva del desgaste y podrán gestionar la duración y cambio oportuno de los consumibles buscando que extender su vida útil y reducir los costos operativos. En el capítulo 1 se presentan aspectos introductorios del proyecto. El marco teórico se presenta en el capítulo 2. En el capítulo 3 se realiza una descripción del equipamiento utilizado. Los algoritmos de procesamiento se explican en el capítulo 4 y por último en el capítulo 5 se presentan las pruebas y resultados obtenidos. The process of extracting minerals or construction requires heavy machinery, among them excavators. Being Caterpillar, with their 366 model, the most used in the market. These machines are used to move material, load trucks and profile hills among other activities. The excavator attacks the terrain with its bucket for what it need metallic teeth to ease the process of separating and braking the material to manage getting its load. The teeth are considered consumables that wear out until they break due to constant use. Considering a total use of 25,000 equipment hours of operation, the teeth consumption can mount up to 70% of the initial cost of the machine. This project proposes to develop and implement an electronic system which allows to increase the efficiency in monitoring the wear of the excavator’s teeth used in construction. When improving the monitoring of the teeth’s wear, users will be have objective data of the wear and they will be able manage the duration and timely change of the consumables, searching to extend its duty cycle and reduce operations costs. Chapter 1 presents introductory concepts of the project. The theoretical framework is presented on chapter 2. Chapter 3 has a description of the equipment used. Image processing algorithms are explained on chapter 4 and finally chapter 5 presents tests and results. / Tesis

En la presente tesis se desarrolla, construye e implementa un cuarto húmedo para el curado de probetas de concreto el cual obvia las condiciones climáticas del medio a través de un sistema automatizado que permite acondicionar un ambiente óptimo de curado a través de la integración de dispositivos electrónicos como sensores y actuadores. La tesis permite contrastar los resultados de las pruebas de la resistencia a la compresión que se obtienen de las probetas curadas dentro del cuarto húmedo versus los resultados adquiridos de las probetas curadas en una poza llena de agua, de manera rudimentaria, en donde los factores climatológicos interfieren directamente sobre el producto final. Se analiza el marco teórico necesario que permita asimilar nuevos conceptos y así comprender los eventos involucrados en el proceso de curado del concreto. Por otro lado, se pone en práctica conocimientos matemáticos y científicos con la finalidad de describir y entender la solución propuesta a lo largo de este documento. Por último, se describe el proceso tecnológico ejecutado para poner en marcha la solución planteada. Es decir, se analiza a detalle el hardware y software desarrollado junto a una serie de subsistemas específicos que forman parte del proceso. / In this thesis develops, builds and implements a wet room for the curing of concrete specimens which obviates the climatic conditions of the environment through an automated system that allows conditioning an optimal curing environment through the integration of electronic devices as sensors and actuators. The thesis allows to contrast the results of the tests of the compressive strength that are obtained from the cured samples inside the wet room versus the results obtained from the cured samples in a waterhole, in a rudimentary way, where the climatological factors interfere directly on the final product. The theoretical framework necessary to assimilate new concepts and thus understand the events involved in the concrete curing process is analyzed. On the other hand, mathematical and scientific knowledge are put into practice in order to describe and understand the solution proposed throughout this document. Finally, the technological process executed to start the proposed solution is described. That is, the hardware and software developed together with a series of specific subsystems that are part of the process are analyzed in detail. / Tesis