La detección de objetos y geolocalización son puntos clave en los sistemas de visión por computadora y su aplicación para la conducción autónoma. Le permite a la computadora el análisis de entorno en la medida que detecta objetos que podrían obstaculizar una determinada ruta, trayectorias a través del reconocimiento de carriles y mayor exactitud para la geolocalización a través de la detección de objetos relevantes en un determinado entorno. Una de las herramientas para la visión por computadora es la implementación de las redes de aprendizaje profundo. En los últimos años han tenido mayor acogida por su capacidad en el poco esfuerzo en cuanto a su clasificación manual o métodos clásicos. Si bien es cierto que necesita millones de imágenes para obtener un resultado aceptable, esto se ha ido mejorando a través de la transferencia de aprendizaje ya que reduce los millones de imágenes a miles. Estos miles de imágenes se consideran como los datos locales las cuales se analizan, clasifican y re-entrenan con una arquitectura de red pre-entrada. El presente trabajo de investigación se basa en el estudio del uso de los aprendizajes adquiridos por cada red de aprendizaje profundo tales como Resnet-18, Resnet-50, Mobilenetv2 y Xception con el fin de aprovechar su acceso e implementación en estructuras de segmentación semántica basadas en redes convolucionales tales como Segnet y Deeplab.

Actualmente el monitoreo y toma de datos en embalses, lagunas y presas se realizan con embarcaciones de capacidad de carga de 4 personas como mínimo, esto supone costos por movilización de embarcación, personal y equipos, porque estos están ubicados en el interior del Perú. A esto si le agregamos el riesgo que corre el personal al ingresar a estas lagunas y presas que por ser lugares alejados, no existe equipos de salvataje y no existe personal con experiencia marina. Es por ello que el desarrollo de pequeñas embarcaciones autónomas controladas es una necesidad que necesita ser cubierta de acuerdo a los tiempos modernos que necesitamos de estar actualizados con el avance de la ciencia. Es por ello que la presente tesis consistió en la construcción de un modelo experimental de un vehículo autónomo superficial (ASV) pensado para navegar en lagunas, presas y en cualquier tipo de aguas calmas y sirva de plataforma para llevar equipos y sensores de medición acuática. Este modelo experimental tendrá la capacidad de seguir una trayectoria definida previamente por el usuario y realizar la navegación de la ruta definida. La dirección de la embarcación se realizara por un timón, el posicionamiento se realizara por GPS y la propulsión se realizara por medio de un motor eléctrico y el control se realizara mediante un microcontrolador Atmel contenida en una tarjeta de desarrollo denominada ArduPilot. / Tesis

La presente tesis consiste en el diseño e implementación de una plataforma que sirva como medio para brindar información a los importadores y exportadores acerca del estado de su mercadería durante el viaje marítimo entre un puerto y otro. El primer presenta una definición del problema que tienen los contenedores durante el proceso de importación, indicando cuales son los principales problemas que ocurren durante las importaciones. Luego se hace el planteamiento de la solución en la cual se describen los alcances y las limitaciones del presente proyecto de tesis. El segundo capítulo presenta el marco teórico necesario para hacer el diseño y la implementación de la plataforma. En este capítulo se ven los conceptos teóricos acerca del funcionamiento del GPS y de los sensores que funcionan en la etapa de adquisición de datos. Luego se presentan los conceptos teóricos como de los sistemas de comunicaciones móviles, de telefonía IP. Se incluye la situación de las plataformas de monitoreo en el mundo y en el Perú El tercer capítulo presenta la arquitectura de solución que se planteó para la implementación de la plataforma. Al principio de este capítulo se hace un descripción de la arquitectura lógica de la plataforma para luego pasar a describir los servidores que se usarán en la plataforma. También se incluye una descripción de las herramientas tecnológicas que se usaron para su implementación como los lenguajes de programación y los AT-Commands. El cuarto capítulo aborda los temas de diseño de la plataforma. En la primera parte se describen los servicios que brindará la plataforma una vez que se implemente, para ello se hace una división modular de la plataforma. Luego de realizar esta división se muestran los diagramas de flujo de cada módulo y se describen los módulos. El quinto capítulo se divide en dos partes, la primera parte aborda los temas de la implementación de la plataforma. En esta parte se hace una descripción de la ii i implementación de la plataforma a nivel modular. En la segunda parte, se describe las pruebas de funcionamiento realizadas a la plataforma. Por último, se presentan las conclusiones y recomendaciones del presente trabajo, además de proponer algunos trabajos futuros que permitan la ampliación de la plataforma no solo a nivel geográfico sino también a nivel modular.

El trabajo realizado en la presente tesis consiste en el desarrollo e implementación de una aplicación en Android que sea capaz de geolocalizar a un usuario a través de su dispositivo móvil dentro de los pabellones del campus PUCP. La geolocalización es realizada a través de técnicas de localización y algoritmos matemáticos de estimación. En el primer capítulo se da un vistazo a la evolución de la geolocalización y las plataformas tecnológicas móviles; también se ven algunos ejemplos de aplicaciones móviles actuales que utilizan la geolocalización en interiores (indoor); por ejemplo: Descubre PUCP y su problemática, que es vital para el objetivo principal de este proyecto. El segundo capítulo aborda la parte de ingeniería: se describen y evalúan las técnicas de localización indoor más comunes con sus pros y contras; haciendo énfasis en el método fingerprinting y el estimador Maximum Likelihood. También se describen las tecnologías de radiofrecuencias más usadas en los métodos de localización, haciendo énfasis en la tecnología WiFi y las principales características relativas a la propagación de su señal. En el tercer capítulo se lleva a cabo el análisis de la solución a implementar, se elige el diseño del sistema y se detallan los pasos que se siguen para su implementación. Con el análisis y el diseño hechos, se procede a la implementación de la solución que incluye la integración entre Android y Matlab. Finalmente, en el cuarto capítulo se evalúa el desempeño de la solución implementada, se examinan los resultados de las pruebas en campo para hallar el error y se analiza cómo disminuirlo.

Los problemas de optimización no lineal que poseen una gran cantidad de variables, ecuaciones y no linealidades, suelen presentar un considerable desafío matemático. Si bien existen numerosas plataformas de software para su formulación y resolución, muchas poseen costosas licencias propietarias. Además, aun contando con las herramientas más sofisticadas suele necesitarse un considerable esfuerzo de programación (reformulaciones, descomposiciones, etc.) para implementar y resolver este tipo de modelos. En esta tesis se propone confeccionar una herramienta propia de optimización no lineal basada en metaheurísticas, empleando recursos de software libre, que permitan al grupo realizar proyectos de investigación y transferencia sin depender de los costos asociados a las licencias de las herramientas comerciales. En los últimos años, las metaheurísticas basadas en poblaciones han tomado gran relevancia debido a su eficiencia, facilidad de programación, habilidad para resolver una amplia variedad de problemas y posibilidad de combinarse con otros algoritmos para mejorar sus prestaciones. En este trabajo, se implementó una de estas técnicas, la optimización por enjambre de partículas (PSO), para programar y resolver problemas de optimización no lineal. Dado que la optimización con PSO suele resultar computacionalmente costosa, se paralelizó el algoritmo sobre placas gráficas (GPU) de manera de explotar el paralelismo implícito de la técnica y aprovechar el amplio acceso a estos dispositivos de bajo costo disponibles en las computadoras de escritorio modernas. El PSO implementado, en sus versiones serie y paralelo, se testeó con funciones benchmark de diferente dificultad, con y sin restricciones, ampliamente utilizadas en la literatura. También, se lo aplicó a modelos más complejos y de mayor escala del área de la ingeniería química. En todos los casos se observaron desempeños aceptables, tanto respecto de la calidad de las soluciones halladas como de las aceleraciones obtenidas. / Nonlinear optimization problems, with medium/large number of variables, equations and nonlinearities, usually present a significant mathematical challenge. Despite there are many technologies for their formulation and resolution, the most competitive ones, have expensive proprietary licenses. Moreover, even counting with these commercial tools, usually a considerable additional programming effort is required (reformulations, decompositions, etc.) to implement and solve this type of models. This thesis proposes the development of a non-linear optimization tool based on metaheuristics using free software resources, to allow our group making research and transference projects without depending on the costs associated with commercial licenses. In recent years, population based metaheuristics acquired relevance because of their efficiency, ease of programming, ability to solve a wide range of problems and possibility to combine with others algorithms to improve performance. In this work, one of these techniques, the particle swarm optimization algorithm (PSO) is implemented to program and solve non-linear optimization problems. Since optimization with PSO is often computationally expensive, the algorithm was parallelized on Graphic Processing Units (GPU) in order to exploit the implicit parallelism of this technique and take advantage of the wide access to these low-cost devices available in modern desktop computers. The implemented PSO, in its serial and parallel versions, was tested with benchmark functions of different difficulty, with and without constraints, widely used in the optimization literature. It was also applied to more complex and larger-scale models of the chemical engineering discipline. In all cases, the optimizer provided acceptable performance regarding solution quality and speedups.

El presente proyecto de tesis propone la implementación de un sistema de rastreo alternativo a los existentes en el mercado. Esta propuesta se da debido a que los sistemas de rastreo de vehículos actuales basados en transmisión satelital tiene un costo operativo alto, mientras que los basados en transmisión por la red celular tienen un costo operativo bajo, pero se encuentran limitados a la disponibilidad del servicio celular. Por ello se plantea la alternativa de integrar estas dos tecnologías de transmisión formando un sistema de bajo costo, pero a la vez confiable. Para la implementación de este proyecto se ha hecho uso de las tecnologías de comunicación celular GSM y satelital, adicionalmente al Sistema de Posicionamiento Global (GPS). Además para la programación del equipo se realizó mediante lenguaje de programación Java junto con comandos de comunicación ATcommands.

En el Perú existe una situación de falta de regulación específica sobre la protección de los datos personales de los trabajadores en el ámbito laboral, y en particular sobre el tratamiento de sus datos geolocalizados. Tampoco existen criterios jurisprudenciales ni administrativos al respecto. Situación que sumada al uso, cada vez más frecuente, de la tecnología del GPS por parte del empleador, dificulta que este actúe dentro de los límites, que le corresponden, a su facultad de control laboral sobre la persona de sus trabajadores, favoreciendo un escenario de violación de derechos fundamentales de estos. Frente a la situación problemática descrita; se abordará la necesidad de la interpretación y aplicación adecuada de los principios rectores de la protección de datos personales al tratamiento de los datos geolocalizados de los trabajadores con fines de control laboral; así como, propuestas de regulación a nivel de la normativa general; y de la normativa interna de la empresa, tanto obligatoria como consensual. De las conclusiones destacamos la necesidad de que, antes que el empleador utilice la geolocalización como medida de control laboral, deberá, someterla al principio constitucional de proporcionalidad; para luego de superado el mismo, evaluar su implementación definitiva, previa adecuación a la normativa sobre protección de datos personales.

El presente trabajo de investigación se basa en una idea de negocio muy innovadora y atractiva para esta era moderna y sofisticada en la que actualmente vivimos. Walk Safe son zapatillas con GPS que brindan seguridad con monitoreo las 24 horas, elaborado con alta tecnología. Nuestro producto es elaborado por un taller propio con mano de obra peruana especialista el cual realiza la producción con materiales de calidad. La idea principal de este documento es explicar la viabilidad del proyecto, que ofrecerá al mercado un producto que brinde seguridad y confianza de los clientes. Este documento se desarrolla en 7 partes: resumen ejecutivo, aspectos generales del negocio, planeamiento estratégico, investigación y validación de mercado, plan de marketing, plan de operaciones, estructura organización y recursos humanos y finalmente el plan económico financiero. Con este análisis se fundamenta el éxito del proyecto, desde el planeamiento estratégico donde se estables variables generales de la industria del calzado, pasando por el plan de marketing donde se establece el tamaño de mercado donde el cual esperamos los ingresos. / The present research work is based on a very innovative and attractive business idea for this modern and sophisticated era in which we currently live. Walk Safe are shoes with GPS that provide security with 24-hour monitoring, made with high technology. Our product is made by our own workshop with specialist Peruvian labor, which makes the production with quality materials. The main idea of this document is to explain the viability of the project, which will offer the market a product that provides security and trust for customers. This document is developed in 7 parts: executive summary, general aspects of the business, strategic planning, market research and validation, marketing plan, operations plan, organizational structure and human resources and finally the financial economic plan. With this analysis the success of the project is based, from the strategic planning where general variables of the footwear industry are stable, through the marketing plan where the market size is established where we expect income. / Trabajo de investigación