Bianchi Cosmologies: New Variables and a Hidden Supersymmetry

We find a supersymmetrization of the Bianchi IX cosmology in terms of Ashtekar's new variables. This provides a framework for connecting the recent results of Graham and those of Ryan and Moncrief for quantum states of this model. These states are also related with the states obtained particularizing supergravity for a minisuperspace. Implications for the general theory are also briefly discussed.Comment: 15 Pages, RevTex, NSF-ITP-93-9

Gestión de un sistema de visión artificial para la detección de los daños causados por plagas en el cultivo de palto utilizando un drone

La visión artificial es capaz de resolver problemas del sector agrícola, siendo uno de estos, el suministro de agroquímicos incorrectos por la deficiencia de identificar una plaga basada en la percepción visual, por ello esta investigación tiene como objetivo el desarrollo de un sistema de visión artificial que permita detectar con precisión las plagas bicho de cesto y arañita roja presentes en el cultivo de palto de una empresa agroindustrial; asimismo, proveer una serie de medidas correctivas para su tratamiento. Este estudio tuvo carácter exploratorio y descriptivo, a través de la observación, consulta e implementación de visión por computador con imágenes captadas por un drone Mavic2 Zoom, a su vez, se utilizó la plataforma Anaconda-Spyder (Python 3.6) y ciertas librerías, como: OpenCV, que contiene algoritmos para la detección de objetos y segmentación por color; Numpy, para el análisis matricial y Machine Learning, para su clasificación. Se determinó el algoritmo Random forest como el modelo de predicción adecuado para clasificar y verificar el estado de infestación de plagas en las hojas de palto, obteniendo un porcentaje promedio de precisión de 100%; por último, se implementó la visión artificial y se detectó la infestación de plagas bicho de cesto y arañita roja

DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE UN MÁQUINA SELLADORA INDUSTRIAL AUTOMATIZADA PARA LATAS DE TIPO REDONDA

El presente trabajo tiene el propósito de diseñar y construir una máquina industrial para cerrar latas de tipo redondas similar a las presentes en las industrias de conservas, con la finalidad de replicar en su totalidad la estación de sellado presente en las distintas empresas dedicadas a la producción de estas. El trabajo es de carácter aplicativo, además de ser usadas bases de mecánica, electrónica, entre otras, llegando a obtener una velocidad de sellado de 3 latas/min y una eficiencia del 93% de sellado. Asimismo, de acuerdo con los cálculos realizados obtenemos como soporte máximo en peso, 6 kg, como tope nominal; habiendo realizado pruebas con un máximo de 500 g sin ningún problema ni observación. Si hacemos una comparación entre la cerradora industrial más básica y económica existente en el mercado, encontramos muchas similitudes y muy pocas diferencias, pero la más resaltante es la de la velocidad nominal de cierre, siendo la nuestra equivalente a producir el 10% de la cerradora comparada a un mucho menor precio. Por ende, se llegó concluir que sí es factible la realización del diseño y construcción de una máquina cerradora de latas redonda replicando el proceso de sellado en la industria de conservas

Detección y extracción de muestras falladas usando visión artificial y un brazo robótico

Se realizó un trabajo de investigación con la finalidad de detectar y extraer muestras fallidas usando visión artificial y un brazo robótico con el supuesto que dicha actividad logre una disminución de los costos y mejora en la optimización de procesos en el control de la calidad, mediante el reconocimiento de patrones RGB. El estudio tuvo carácter experimental y analítico. En el desarrollo del procesamiento se hizo uso del algoritmo matemático CBIR y la teoría RGB. El prototipo trabaja con un total de 6 tipos de imágenes, se realizaron 10 pruebas por imagen. El brazo robótico se tardó en promedio 0,33 segundos, para la identificación del error, mientras que el ojo humano promedio se tardó 17 segundos. También se corroboro lo que distintos autores como Sandoval, Silva. L. han realizado y recomendado en investigaciones similares; sin embargo, algo que no se ha podido concluir satisfactoriamente en las otras investigaciones es la variación de los colores, lo cual se mejoró en nuestro proyecto haciendo uso del teorema RGB. Asimismo, se utilizó un identificador bayesiano, como herramienta estadística para identificar características discriminantes con un error porcentual menor a 5%. Se determinó que el proyecto trabaja de manera óptima logrando una certeza de 97,5% en el primer nivel, de 96,41% en el segundo nivel y de 95,35% en el tercer nivel

Construcción de una Biblioteca Automatizada para reducir los tiempos de búsqueda

El presente trabajo de investigación tiene como finalidad la construcción de una biblioteca automatizada para reducir tiempos al buscar un libro. Se determinó un tiempo promedio de búsqueda entre 8 a 12 minutos, en una biblioteca normal, al tomar tiempos en la biblioteca automatizada, el desplazamiento en el eje X duró 20 segundos, 11 segundos en el Y y 14 segundos en el Z. Estos tiempos se proporcionaron a escala real, al usar el mismo motor con igual cantidad de revoluciones, obteniendo tiempos de 4, 2 y 3 minutos para cada eje al ir a buscar un libro, teniendo una disminución de tiempo de búsqueda. Este prototipo tuvo la capacidad de poder seleccionar y llevar al punto programado de inicio o fin a un libro escogido de la lista, mediante una APP. La estructura se realizó tomando las medidas promedio de los libros para proceder a la construcción de los estantes, el recojo y devolución fue a través de una pinza metálica ubicada en el eje Z.  Asimismo, se usó microcontroladores pic, encoders y servomotor. Obtenemos un resultado del 86,8% en efectividad al traer el libro y 93,4% al devolver el libro. Se cumplió con la finalidad de reducir tiempos

Atomic species identification at the (101) anatase surface by simultaneous scanning tunnelling and atomic force microscopy

Anatase is a pivotal material in devices for energy-harvesting applications and catalysis. Methods for the accurate characterization of this reducible oxide at the atomic scale are critical in the exploration of outstanding properties for technological developments. Here we combine atomic force microscopy (AFM) and scanning tunnelling microscopy (STM), supported by first-principles calculations, for the simultaneous imaging and unambiguous identification of atomic species at the (101) anatase surface. We demonstrate that dynamic AFM-STM operation allows atomic resolution imaging within the materiala € s band gap. Based on key distinguishing features extracted from calculations and experiments, we identify candidates for the most common surface defects. Our results pave the way for the understanding of surface processes, like adsorption of metal dopants and photoactive molecules, that are fundamental for the catalytic and photovoltaic applications of anatase, and demonstrate the potential of dynamic AFM-STM for the characterization of wide band gap materialsWork supported by the NIMS (AA002 and AF006 projects), by the MEXT KAKENHI Grant Number 26104540, by the Charles University (GAUK 339311) and by the Spanish MINECO (projects PLE2009-0061, MAT2011- 023627 and CSD2010-00024). Computer time was provided by the Spanish Supercomputing Network (RES, Spain) at the MareNostrum III Supercomputer (BCS, Barcelona), and by the PRACE initiative (project RA0986) at the Curie Supercomputer (CEA, France). O.S and V.M. thank the Charles University-NIMS International Cooperative Graduate School Program. J.W.R. thanks NIMS for funding through the NIMS Internship Program and ICIQ for his ICIQ Fellowshi

DESARROLLO DE SISTEMA DE VISIÓN ARTIFICIAL PARA CONTROL DE CALIDAD DE BOTELLAS EN LA EMPRESA CARTAVIO RUM COMPANY

This article aims to develop a quality control system for bottled beverages for Cartavio Rum Company by using Visual Studio 2017 software, using the transformed hough and canny algorithm for borders and the application of morphological filters (erode). This system consists of a conveyor belt that generates the movement of the bottles, until it is detected by the camera, which obtains the images that are processed. For this, there is a system for the entry of the bottles to the conveyor belt, which will be taken place of capture of the images made by software. It identifies the level of loading of the product, evaluate the alignment and the correct color of the labels of the bottle, also it verify the control of sediments or small strange bodies in the bottles contents, then perform the previous processing the same. At the end of the preprocessing and determine the final characteristics of the product through pre-established parameters in bottled rum drinks, by using artificial vision, the bottles that pass the control continue towards a place process in the boxes where they can be dispatched and controlled, those that do not comply are rejected and reprocessed. Several tests concluded that the artificial vision system showed an efficiency of 95% compared to visual inspection of the human eye with 55%, corroborating the effectiveness of artificial vision in the quality process in the company.El presente artículo tiene por objetivo desarrollar un sistema de control de calidad de bebidas embotelladas para la em-presa Cartavio Rum Company mediante el software Visual Studio 2017, empleando el algoritmo transformado de houghy canny para los bordes y aplicación de filtros morfológicos (erode). Este sistema consta de una banda transportadoraque genera el movimiento de las botellas, hasta ser detectadas por la cámara, la cual obtiene las imágenes que son pro-cesadas. Para ello se tiene un sistema para el ingreso de las botellas hacia la faja transportadora que serán llevadas hasta el lugar de captura de las imágenes realizada mediante un software que se encarga de identificar del nivel de llenado del producto, evaluar la alineación y el correcto color de las etiquetas de la botella, también verificar el control de sedimentos o pequeños cuerpos extraños en el contenido de las botellas, para luego realizar el pre procesamiento de las mismas. Al finalizar el pre-procesamiento y determinar las características finales del producto mediante parámetros preestablecidos en bebidas embotelladas de ron, mediante el uso de visión artificial, las botellas que pasen el control continúan hacia un proceso de ubicación en las cajas donde serán despachadas y aquellas que no cumplen son rechazadas y reprocesadas. Se realizaron diversas pruebas que concluyen que el sistema de visión artificial muestra una eficiencia del 95% comparado al de la inspección visual del ojo humano con 55%, corroborando la efectividad de la visión artificial en el proceso de calidad en la empresa

Young adolescent psychological need profiles: Associations with classroom achievement and well-being

Drawing on self‐determination theory, a person‐centered methodology was adopted to identify distinct pupil profiles based on their psychological need satisfaction. A sample of 586 pupils (387 male, 199 female; mean age = 12.6, range 11–15 years old) from three secondary schools reported their psychological need satisfaction, and well‐ and ill‐being, with teachers rating pupil achievement. Hierarchical cluster analysis revealed five distinct profiles. Four profiles indicated synergy existed between the three needs, showing similar in‐group levels of satisfaction across the needs but in varying amounts. Univariate and multivariate analyses, controlling for school and taught subject, revealed the satisfied group displayed the highest classroom performance (F4,540 = 7.03; p < 0.001; ηp2 = 0.05), well‐being (F8,1,136 = 45.63; p < 0.001; Wilk's Λ = 0.57; ηp2 = 0.24) and lowest ill‐being (F8,1,134 = 23.39; p < 0.001; Wilk's Λ = 0.74, ηp2 = 0.14), whereas the dissatisfied group displayed the most adverse outcomes. The findings illustrate that the three psychological needs may operate interdependently and should be considered in combination rather than in isolation. The research offers practical insights into why pupils may function differently in classrooms and could inform targeted initiatives towards pupils with psychological need satisfaction deficits

Defects in Friction Stir Welding of Steel

Defects associated with friction stir welding of two steel grades including DH36 and EH46 were investigated. Different welding parameters including tool rotational and tool traverse (linear) speeds were applied to understand their effect on weld seam defects including microcracks and voids formation. SEM images and infinite focus microscopy were employed to identify the defects types. Two new defects associated with the friction stir welding process are introduced in this work. The first defect identified in this work is a microcrack found between the plunge and the steady state region and attributed to the traverse moving of the tool with unsuitable speed from the plunge-dwell to the steady state stage. The tool traverse speed has recommended to travel 20 mm more with accelerated velocity range of 0.1 from the maximum traverse speed until reaching the steady state. The maximum recommended traverse speed in the steady state was also suggested to be less than 400 mm/min in order to avoid the lack in material flow. The second type of defect observed in this work was microcracks inside the stirred zone caused by elemental precipitations of TiN. The precipitates of TiN were attributed to the high tool rotational speed which caused the peak temperature to exceed 1200 °C at the top of the stirred zone and based on previous work. The limit of tool rotational speed was recommended to be maintained in the range of 200-500 RPM based on the mechanical experiments on the FSW samples

Discovery of Endangered Mexican Blindcat, Prietella phreatophila, in Texas: Implications for International Groundwater Management and Evolution of the Regional Karst Aquifer Biota

Paper presented July 15, 2017 at the annual Joint Meeting of Ichthyologists and Herpetologists in Austin, Texas, USA (http://conferences.k-state.edu/JMIH-Austin-2017/). The oral presentation of this content mentioned questions about the taxonomy and phylogenetic position of Prietella lundbergi and the only specimens attributed to P. lundbergi apart from the holotype. Since the presentation, we obtained high resolution CT scans of both the holotype and a specimen (TNHC 25767) from Cueva del Nacimiento del Río Frio, not far north of the type locality. The anatomy revealed in those CT scans suggests that these specimens represent a single species, and that P. lundbergi is only remotely related to Prietella phreatophila, which would be consistent with results of Wilcox, T.P., F.J. Garcı́a de León, Dean A. Hendrickson, and D.M. Hillis. 2004. “Convergence among Cave Catfishes: Long-Branch Attraction and a Bayesian Relative Rates Test.” Molecular Phylogenetics and Evolution 31 (3): 1101–13. doi:10.1016/j.ympev.2003.11.006). Thus, further research is in progress by Hendrickson, Lundberg, Luckenbill and Arce that may result in taxonomic revision removing P. lundbergi from Prietella.Mexican blindcat, Prietella phreatophila, described in 1954 from a cave system near the town of Múzquiz in central Coahuila state, and considered a Mexican endemic, was listed by the U.S. Fish and Wildlife Service as a foreign endangered species (protected "wherever found") in 1970. Explorations in the 1990s discovered many new localities extending nearly to the international border, and in 2016 the species was discovered in Amistad National Recreation Area (ANRA) in Texas, just north of the international border near Del Rio. Not only does the discovery support the aquifer of this fish being an internationally shared resource, but the stygobitic invertebrate biota found with the fish indicates a potentially large extent of the aquifer, and thus possibly the fish, in Texas. Invertebrate faunal connections (historic or current) extend from the Amistad Lake area of the new occurrence west into the Trans-Pecos region and east into the Edwards Aquifer of central Texas. We explore implications of this for both water management and evolutionary history of this and other blind ictalurids, and suggest that population genetic studies of both stygobitic fishes and invertebrates could help hydrogeologists better define often difficult to map aquifer extents and interconnections. While NPS is continuing to support the cave explorations of ANRA that produced the Texas discovery, we propose a broader bi-national sampling effort for both the fish and invertebrates extending well beyond the current known distribution of P. phreatophila. We also pointed out questions about phylogenetic relatedness of P. phreatophila and P. lundbergi further south, as well as the possibility of a monophyletic clade of blindcats, including those of the Edwards Aquifer, Satan and Trogloglanis. If substantiated, that evolutionary history would imply broader historic inter-aquifer connections ranging from the San Antonio area as far south as southernmost Tamaulipas. Finally, we report establishment of a small captive population of Prietella phreatophila at San Antonio Zoo for research and possibly eventual conservation applications.U.S. National Park Service; San Antonio Zoo; University of Texas at Austin College of Natural Sciences and Department of Integrative BiologyIntegrative Biolog