Programación de maquinas CNC para dispositivos modulares para la inspección de la calidad del agua

El present treball de fi de grau té com a finalitat realitzar una maqueta d’un dispositiu modular per la inspecció de la qualitat de l’aigua mitjançant la programació de màquines CNC (control numèric). Gràcies a una sèrie de filtres i fent una sèrie de peces diferents mitjançant el torn i una gravadora làser, es pretén que la maqueta sigui de màxima qualitat, és per això que s’ha escollit l’alumini com a material a fer servir, ja que és molt noble de mecanitzar i permet que les mesures puguin ser molt precises, respecte a altres materials com el llautó o el ferro que són més durs i/o desprendibles i impedeixen la qualitat demanada. A partir d’uns coneixements previs sobre el sector del mecanitzat i de la programació d’un torn de control numèric, les peces es faran unitàriament i amb una sèrie d’instruments per poder obtenir la mesura real de les peces, garantint la qualitat i les mesures demanades. Prèviament, s’ha dut a terme un estudi de mercat amb la finalitat d’observar productes similars al que es realitzarà en el present treball i cal comentar que aquest, és un producte innovador i únic, ja que no hi ha res semblant que es pugui comparar.El presente trabajo de fin de grado tiene como finalidad realizar una maqueta de un dispositivo modular para la inspección de la calidad del agua mediante la programación de máquinas CNC (control numérico). Gracias a una serie de filtros y haciendo una serie de piezas diferentes mediante el torno y una grabadora láser, se pretende que la maqueta sea de máxima calidad, es por eso que se ha escogido el aluminio como material a usar, puesto que es muy noble de mecanizar y permite que las medidas puedan ser muy precisas, respecto a otros materiales como el latón o el hierro que son más duros y/o desprendibles e impiden la calidad pedida. A partir de unos conocimientos previos sobre el sector del mecanizado y de la programación de un torno de control numérico, las piezas se harán unitariamente y con una serie de instrumentos para poder obtener la medida real de las piezas, garantizando la calidad y las medidas pedidas. Previamente, se ha llevado a cabo un estudio de mercado con el fin de observar productos similares al que se realizará en el presente trabajo y hay que comentar que este, es un producto innovador y único, puesto que no hay nada parecido que se le pueda comparar.The purpose of this final degree project is to make a model of a modular device for the inspection of the water quality through the programming of CNC machines (numerical control). Using a series of filters and making different pieces through the lathe and a laser recorder, it is intended that the model is of the highest quality, that is why aluminum has been chosen as the material to be used, since it is very noble to mechanize and allows the measurements to be very precise, with respect to other materials such as brass or iron that are harder and/or detachable and prevent the quality demanded. Based on previous knowledge about the machining sector and the programming of a numerical control lathe, the pieces will be made uniformly and with a series of instruments to obtain the real measurement of the pieces guaranteeing the quality and the requested measures. Previously, a market study has been carried out in order to observe products similar to what will be done in this work and it should be noted that this is an innovative and unique product, since there is nothing similar that can be compared

Guia temàtica Biblioteca ETSAB: Palau Maldà

Bibliografia sobre el Palau Maldà. Gran casal residencial edificat per la família Cortada, posteriorment barons de Maldà, durant el segle XVII. A la seva època va ser el palau privat més gran de Barcelona, amb un jardí interior i una sumptuosa decoració barroca a totes les seves estances. Aquí va viure-hi el baró de Maldà, autor del popular Calaix de Sastre. Al segle XIX va passar per matrimoni als marquesos de Castellbell i després de la Guerra Civil es va transformar en apartaments. Des de l'any 1942 els seus baixos estan ocupats per les Galeries Maldà. (Font de la descipció: Pobles de Catalunya: www.poblesdecatalunya.cat)Postprint (author's final draft

Disseny i fabricació d'un sistema de refrigeració per un sistema de frenada d'un automòbil

El presente proyecto tiene como propósito principal el desarrollo del diseño de una entrada de aire para la refrigeración de un freno de disco ventilado de un BMW Z3. Para ello se analizará el funcionamiento de un sistema de frenado, desde los principios físicos que rigen el proceso de frenado hasta el diseño 3D de las piezas esenciales para mejorar la refrigeración del conjunto. La metodología de este trabajo se basará en un enfoque integral que combina el análisis teórico del sistema de frenos, la aplicación de técnicas avanzadas de diseño asistido por ordenador (CAD) para modelar las piezas necesarias y, finalmente, la simulación numérica mediante Dinámica de Fluidos Computacional (CFD) para evaluar la eficacia de la entrada de aire propuesta. Este proyecto no solo busca optimizar el rendimiento del sistema de frenos, sino que también pretende contribuir al conocimiento en el campo de la ingeniería automotriz, proporcionando una solución práctica respaldada por fundamentos teóricos y simulaciones avanzadas. A lo largo de este documento, exploraremos los fundamentos teóricos, los procesos de diseño, la simulación CFD y, en última instancia, propondremos una solución innovadora para mejorar la eficiencia de los frenos delanteros de un vehículo.The main purpose of this project is the development of the design for an air inlet to cool a ventilated disc brake. To achieve this, we will analyze the operation of a braking system, from the physical principles governing the braking process to the 3D design of essential components aimed at enhancing the overall cooling. The methodology of this work will rely on a comprehensive approach that combines theoretical analysis of the braking system, the application of advanced computer-aided design (CAD) techniques to model necessary parts, and, finally, numerical simulation using Computational Fluid Dynamics (CFD) to assess the effectiveness of the proposed air inlet. This project not only seeks to optimize the performance of the braking system but also aims to contribute to knowledge in the field of automotive engineering, providing a practical solution supported by theoretical foundations and advanced simulations. Throughout this document, we will explore theoretical foundations, design processes, CFD simulation, and, ultimately, propose an innovative solution to enhance the efficiency of a vehicle's front brakes

High-order cell-centered finite volume method for solid dynamics on unstructured meshes

This paper introduces a high-order finite volume method for solving solid dynamics problems on three-dimensional unstructured meshes. The method is based on truncated Taylor series constructed about each control volume face using the least squares method, extending the classical finite volume method to arbitrary interpolation orders. As verification tests, a static analytical example for small deformations, a hyperelastic cantilever beam with large deformations, and a cantilever beam subject to a dynamic load are analyzed. The results provide an optimal set of parameters for the interpolation method and allow a comparison with other classic schemes, yielding to improved results in terms of accuracy and computational cost. The final test consists in the simulation of a compressor reed valve in a dynamic scenario mimicking real-life conditions. Numerical results are compared against experimental data in terms of displacements and velocity; then, a comprehensive physical analysis of stresses, caused by bending and impact of the valve, is carried out. Overall, the method is demonstrated to be accurate and effective in handling shear locking, stress concentrations, and complex geometries and improves the effectiveness of the finite volume method for solving structural problems.The authors acknowledge Voestalpine Precision Strip AB company for the previous research collaboration project that allows to experimentally validate the numerical method presented. P. Castrillo gratefully acknowledges the Universitat Politècnica de Catalunya and Banco Santander for the financial support of his predoctoral grant FPI-UPC (109 FPI-UPC 2018). E. Schillaci acknowledges the financial support of the Programa Torres Quevedo (PTQ2018-010060). The authors would like to thank Professor Alfredo Canelas for his support during the development of the current work.Peer ReviewedPostprint (author's final draft

Review of the planning and distribution methodologies to locate hydrogen infrastructure in the territory

The member countries of the European Union (EU) have prioritized the incorporation of hydrogen as a key component of their energy objectives. As the world moves towards reducing its dependence on fossil fuels, alternative sources of energy have gained prominence. With the growing development of Fuel Cell Electric Vehicles (FCEVs), the establishment of an infrastructure for hydrogen production and the creation of a network of service stations have become essential. This article’s purpose is to conduct a methodical review of literature regarding the use of green hydrogen for transportation and the planning of imperative infrastructure in the territory of the EU, specifically Hydrogen Refueling Stations (HRS). In order to increase the acceptance of fuel cell vehicles, a comprehensive network of hydrogen refueling stations (HRS) must be built that enable drivers to refuel their vehicles quickly and easily, similar to gasoline or diesel vehicles. The literature review on this topic was conducted using the Web of Science database (WOS), with a variety of search terms proposed to cover all the key components of green hydrogen production and refueling infrastructure. The implementation of HRS powered by renewable energy sources is an important step in the adoption of fuel cell vehicles, and overcoming the obstacles that come with their implementation will require cooperation and innovation from governments, private businesses, and other stakeholders.Peer ReviewedPostprint (published version

Enhancing MARL for reality gap reduction

El treball consta de dues parts principals. La primera, la realització d'un algorisme d'inteligència artificial que permet a un agent virtual (2 braços robòtics fent servir el simulador Gazebo i el software de control ROS) aprendre a completar una tasca per si sol. La segona part consisteix en construir físicament els robots i implementar-hi el mateix algorisme alhora que s'intenta minimitzar l'error que posa la realitat.El trabajo se compone de dos partes principales. La primera, la realización de un algoritmo de inteligencia artificial que permite a un agente virtual (en este caso 2 brazos robóticos simulados mediante Gazebo i el software de control ROS) aprender a completar una actividad por sí solo. La segunda parte consiste en construir físicamente los robots e implementar el mismo algoritmo a la vez que se intenta reducir el error que impone el medio real.This research addresses some of the challenges concerning Multi-Agent Reinforcement Learning. Specifically, it focuses on reducing the reality gap in a MARL environment through the training of a Deep Reinforcement Learning policy. The study also aims to enhance the skills and knowledge learned during the bachelors’ degree in electronics engineering while contributing to the academic goal of bridging the sim-to-real-transfer issue. Simulation outcomes demonstrate successful learning by the agent while implementation falls short due to critical oversights in the early phases of the project concerning time management design. Personal goals, including the familiarization of several frameworks such as Gazebo, ROS 2 and Linux, as well as enhancing Python and C++ programming skills, are fully achieved. Despite challenges, resources developed while pursuing this project, such as the policy (DDPG), test files and other classes, are robust and reusable. Therefore, it is encouraged that future works in similar domains make use of them. In conclusion, the research provides valuable insights into the challenges of MARL implementation, highlighting the need for careful project management and offering reusable resources for future endeavours.Outgoin

Innovació i empreneduria en la creació d'una empresa de lloguer de iots

Aquest treball té com a objectiu establir una empresa de lloguer d’embarcacions al port olímpic de barcelona, enfocada en la innovació per aconseguir una màxima personalització en el servei i avaluar la seva viabilitat. Aquestes innovacions es basen en l’ús de tecnologies avançades, com la tecnologia immersiva, la intel·ligència artificial, la tecnologia verda i l’internet de les coses (iot). Gràcies a la implementació d`aquestes tecnologies i d’una estratègia de màrqueting òptima, es pot aconseguir una reducció de l’impacte ambiental i una millor experiència d`usuari en relació amb ux (experiència d’usuari) i ui (interfície d’usuari). a més, l`empresa es vol diferenciar en tres aspectes: personalització, col·laboració i subscripció. Aquesta última es basa en un mètode de subscripció que proporciona als clients a una serie de beneficis exclusius, fomentant la lleialtat i satisfacció del client. l’empresa, anomenada exclusea, iniciarà l’activitat amb una flota de cinc embarcacions gràcies a una col·laboració amb marques per assegurar-ne la qualitat. Alhora, també gestionarà el lloguer d’embarcacions de propietaris particulars que vulguin llogar la seva embarcació. l’estudi de viabilitat inclou diferents aspectes a tenir en compte per verificar si l’empresa té una projecció positiva. L’anàlisi del pla financer es fa amb diferents horitzons temporals, que són a tres anys vista i amb diferents escenaris (favorable, moderat i desfavorable). finalment, aquest anàlisi ha demostrat que existeix un interès continu en les experiències de navegació a la ciutat comtal, tot i que la demanda fluctua entre la temporada alta i la temporada baixa

Desprendimientos rocosos en la Montaña de Montserrat: monitorización de la laja 'Oliver', estudio de su estabilidad y simulación de las trayectorias en caso de rotura

En aquest treball es va seguir el flux d'estudi d'un bloc que es percep com de risc, anomenat Oliver ubicat al massís de Montserrat, al quilòmetre 3+000 de la carretera BP-1103. Es va estudiar l'estabilitat del bloc front a bolcada i lliscament, mitjançant equilibri límit, es va instrumentar i monitoritzar per un període proper a un any i es va finalitzar l'estudi amb una modelació de les trajectòries de caiguda tenint en compte la vegetació present al vessant. L'estudi de l'estabilitat no va poder anar més enllà del que es considera una aproximació o estudi esquemàtic pel fet que les equacions usades simplifiquen la complexitat del bloc en figures geomètriques perfectes; una altra limitant va ser la incertesa sobre la unió entre el bloc i el massís rocós, així com la naturalesa de la diàclasa que els uneix. La monitorització va donar resultats prometedors en definir un rang de variació diari de 0,003° i un canvi en la inclinació mesurada a l'eix B de 0,3° durant la temporada càlida de l'any. La modelació de les trajectòries inicialment es va realitzar sense contemplar la vegetació, això va donar una simulació de gran propagació al llarg del vessant. A partir d’un despreniment anterior a la mateixa zona, es va poder introduir adequadament l’efecte de la vegetació, amb la consequent significativa reducció de l’abast dels blocs produits per l’eventual despreniment de la llastra ‘Oliver’, reduint-se dràsticament el perill que l’event pot significar per la carretera BP-1103. A la discussió de resultats i a les conclusions s'assenyalen les àrees d'incertesa i les dades que s'haurien d'investigar amb més profunditat per millorar aquest tipus d'anàlisi a l'entorn del massís de MontserratEn este trabajo se siguió el flujo de estudio de un bloque que se percibe como de riesgo, denominado “Oliver” ubicado en el macizo de Montserrat, en el kilómetro 3+000 de la carretera BP-1103. Se estudió la estabilidad del bloque frente a vuelco y deslizamiento, mediante equilibrio límite, se instrumentó y monitorizó por un periodo cercano a un año y se finalizó el estudio con una modelación de las trayectorias de caída tomando en cuenta la vegetación presente en la ladera. El estudio de la estabilidad no pudo ir más allá de lo que se considera como una aproximación o estudio esquemático debido a que las ecuaciones usadas simplifican la complejidad del bloque en figuras geométricas perfectas; otra limitante fue la incertidumbre sobre la unión entre el bloque y el macizo rocoso, así como la naturaleza de la diaclasa que los une. La monitorización dio resultados prometedores al definir un rango de variación diario de 0,003° y un cambio en la inclinación medida en el eje B de 0,3° durante la temporada cálida del año. La modelación de las trayectorias inicialmente se realizó sin contemplar la vegetación, esto dio una simulación de gran propagación a lo largo de la ladera. A partir de un desprendimiento anterior en la misma zona, se pudo introducir adecuadamente el efecto de la vegetación, y con ello se redujo significativamente el alcance de los bloques en la simulación del desprendimiento de la laja “Oliver”, reduciéndose drásticamente el peligro que este evento podría significar para la carretera BP-1103. En la discusión de resultados y en las conclusiones se señalan las áreas de incertidumbre y los datos que se deberían investigar con mayor profundidad para mejorar este tipo de análisis en el entorno del macizo de Montserrat.In this project, the workflow of a block that is perceived as risky was followed, the block is called “Oliver”. The block is located in the Montserrat massif, at kilometer 3+000 of the BP-1103 highway. The stability of the block, to overturning and sliding, was studied through limit equilibrium methods. It was instrumented and monitored for a period of almost a year. The study was completed with modeling of the rock fall trajectories taking into account the vegetation present on the slope. The stability study could not go beyond what is considered an approximation or schematic study because the equations used simplify the complexity of the block into geometric figures. Another limitation was the uncertainty about the union between the block and the rock mass, as well as the nature of the joint that between them. The monitoring gave promising results by defining a daily variation range of 0.003° and a change in the inclination measured on the B axis of 0.3° during the warm season of the year. The modeling of the trajectories was initially carried out without considering the vegetation, this gave a simulation of great propagation along the slope. Once the effect of this was introduced, the extension of the blocks was significantly reduced and the danger that these blocks represent to the road was completely eliminated. In the discussion of results and in the conclusions, the areas of uncertainty and the data that should be investigated in greater depth are pointed out to improve this type of analysis in the area of the Montserrat massif