Control de robots aéreos en entorno Matlab-ROS utilizando el simulador V-REP

El fin de este proyecto, es la creación de un sistema de seguimiento entre un robot aéreo y uno terrestre. Lo primero que se va a realizar es una estructura de comunicación entre tres plataformas distintas, V-REP, ROS y Matlab/Simulink, con el fin de crear un entorno de simulación de drones, de manera que intercambien datos entre ellas y conseguir actuar sobre un dron. Una vez realizado esto, se implementarán varias aplicaciones utilizando dicha estructura, creando varios lazos de control (en función de cada aplicación) para que el dron actúe de una forma determinada dependiendo de los datos disponibles para cada aplicación.The purpose of this project is the creation of a tracking system between an aerial and a terrestrial robot. The first thing that is going to be done is a communication structure between three different platforms, V-REP, ROS and Matlab / Simulink, in order to create a drone simulation environment, so that they exchange data between them and get to act on a drone. Once this was done, several applications were implemented using this structure, creating several control loops for each application so that the drone acts in a certain way depending on the data available in each application.Grado en Ingeniería Electrónica de Comunicacione

Multi-Phase Power Factor Correction for Domestic Induction Heating

El calentamiento por inducción (IH) evoluciona rápidamente hacia sistemas de mayor rendimiento debido a los avances de la tecnología como la electrónica de potencia, el diseño de componentes magnéticos y el control digital. En este contexto, el calentamiento por inducción doméstico avanza hacia futuras aplicaciones con mayor flexibilidad, potencia, eficiencia y fiabilidad, manteniendo un coste contenido.Teniendo en cuenta estos antecedentes, esta tesis explora el uso de rectificadores correctores del factor de potencia (PFC) ya que aportan mayores prestaciones a futuros sistemas IH domésticos. Actualmente, el estado del arte de la tecnología IH doméstica depende del uso de una pequeña capacidad de filtrado con un alto rizado de tensión para evitar el uso de etapas PFC y conseguir implementaciones rentables. Sin embargo, esta tesis propone el uso de rectificadores multifásicos o monofásicos para obtener ventajas adicionales, como una potencia de salida más elevada, mayor eficiencia debida a un bus de mayor tensión y bajo rizado, sistemas multifásicos y multi-inductores más simplificados, y una compatibilidad electromagnética (EMC) mejorada.Las principales contribuciones de esta tesis incluyen una profunda revisión de la tecnología IH y de los sistemas rectificadores, la propuesta de una topología rectificadora PFC monofásica y una trifásica para nuevas aplicaciones IH domésticas, y la propuesta y análisis de un set completo de estrategias de modulación. Además, para verificar experimentalmente estas propuestas, se ha diseñado e implementado un banco de pruebas experimental completo, incluyendo una fuente de alimentación trifásica de alto rendimiento diseñada a medida, una topología ectificadora PFC monofásica, una topología PFC multifásica y un multi-inversor matricial ZVS para IH doméstico. Se han analizado rofundamente los resultados analíticos y experimentales obtenidos según las figuras de mérito más relevantes, probando la factibilidad de las topologías conversoras propuestas y de las estrategias de modulación, y estableciendo los principales criterios de selección y diseño. Como conclusión de esta tesis, se proponen los sistemas rectificadores PFC como una tecnología prometedora para futuros sistemas IH domésticos de elevadas prestaciones.Esta tesis ha sido desarrollada dentro del acuerdo de colaboración entre BSH Home Appliances Group (BSH) y el Group of Power Electronics and Microelectronics (GPEM) de la Universidad de Zaragoza, en el marco de la Cátedra de Innovación BSH-UZ.Induction heating (IH) is quickly evolving towards higher performance systems thanks to advances in enabling technologies such as power electronics, magnetic component design and digital control. In this context, domestic induction heating is progressing towards future applications with enhanced flexibility, higher output power and efficiency, and improved reliability and cost. Considering this background, this dissertation explores the use of power factor corrector (PFC) rectifiers that provide significantly higher performance for future domestic IH systems. Nowadays, state-of-the-art of domestic IH technology relies on the use of a small dc-link capacitance with a high dc-link voltage ripple to avoid the use of PFC stages in cost-effective implementations. By contrast, this dissertation proposes the use of single/multi-phase PFC rectifiers to obtain substantial advantages such as the increased output power, lower voltage ripple and higher dc-link voltage leading to higher inverter efficiency, simplified multi-phase and multi-inductor systems, and improved EMC performance, among others. The main contributions of this dissertation include an in-depth review of IH technology and PFC rectifier systems, the proposal of a single-phase and a multi-phase PFC rectification topologies for new domestic IH applications, and the proposal and analysis of a complete set of modulation strategies. Furthermore, in order to experimentally verify these proposals, a complete experimental test-bench has been designed and implemented including an ad-hoc three-phase high-performance power supply, a single-phase PFC rectifier topology, a multi-phase PFC rectifier topology, and an IH ZVS matrix multi-inverter. The obtained analytical and experimental results have been deeply analyzed according to the most relevant figures of merit, proving the feasibility of the proposed converter topologies and modulation strategies, and establishing the main selection and design criteria. As a conclusion of this dissertation, PFC rectifier systems are proposed as a promising technology for future high performance domestic IH systems. This PhD dissertation has been developed within the collaboration agreement between the BSH Home Appliances Group (BSH) and the Group of Power Electronics and Microelectronics (GPEM) of the University of Zaragoza, Spain, in the framework of the BSH-UZ Innovation Chair.<br /

Autonomous vehicle control in CARLA Challenge

Congreso Campus FIT 2020. 24-26 junio 2020, onlineThe introduction of Autonomous Vehicles (AVs) in a realistic urban environment is an ambitious objective. AV validation on real scenarios involving actual objects such as cars or pedestrians in a wide range of traffic cases would escalate the cost and could generate hazardous situations. Consequently, autonomous driving simulators are quickly evolving to cover the gap to achieve a fully autonomous driving architecture validation. Most used 3D simulators in self-driving cars field are V-REP (Rohmer, E., 2013) and Gazebo (KOENIG, N. and HOWARD, A., 2004), due to an easy integration with ROS (QUIGLEY, 2009) platform to increase the interoperability with other systems. Those simulators provide accurate motion information (more appropriate for easier scenes like robotic arms) but not a realistic appearance and not allowing real-time systems, not being able to recreate complex traffic scenes. CARLA (DOSOVITSKIY, A., 2017) open-source AV simulator is designed to be able to train and validate control and perception algorithms in complex traffic scenarios with hyper-realistic environments. CARLA simulator allows to easily modify on-board sensors such as cameras or LiDAR, weather conditions and also the traffic scene to perform specific traffic cases. In Summer 2019, CARLA launched its driving challenge to allow everyone to test their own control techniques under the same traffic scenarios, scoring its performance regarding traffic rules. In this paper, the Robesafe researching group approach will be explained, detailing vehicle motion control and object detection adapted from Smart Elderly Car (GÓMEZ-HUÉLAMO, C., 2019) that lead the group to reach the 4th place in Track 3 challenge, where HD Map, Waypoints and environmental sensors data (LiDAR, RGB cameras and GPS) were provided.Ministerio de Ciencia, Innovación y UniversidadesComunidad de Madri

Comunicaciones para la reflexión y la acción de la Década de la Educación para la Sostenibilidad

Desde el 1 de enero de 2005, en que se inició la Década de la Educación por un futuro sostenible instituida por Naciones Unidas para el período 2005-2014 y gestionada por UNESCO, se impulsó la Educación por la Sostenibilidad (EDS) entre educadores y educadoras del ámbito iberoamericano por medio de un espacio web de la Organización de Estados Iberoamericanos para la Educación, la Ciencia y la Cultura (OEI) que se convirtió en referencia en nuestra región. Junto a un esfuerzo de profundización en la problemática socioambiental por el que se elaboraron y difundieron 25 Temas de Acción Clave (Vilches, Macías y Gil Pérez, 2014)[1], tuvo lugar una comunicación extensa y fructífera entre las personas implicadas en los objetivos de la Década, a través de un centenar de boletines publicados en la Web, con el propósito de contribuir a convertir la transición a la Sostenibilidad en un objetivo prioritario de toda la ciudadanía y promover comportamientos individuales y colectivos necesarios para lograrla. Esta comunicación se convertía así en una herramienta de intercambio y aproximación entre docentes, instituciones y en general personas vinculadas a la Educación por la Sostenibilidad (EDS). Hemos querido recoger en este libro dichos boletines para su posible aprovechamiento, más allá de la Década, conscientes de la necesidad de mantener y aumentar el esfuerzo ciudadano para la transición a la Sostenibilidad, tomando ahora en consideración la aprobación en 2015 de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) y de la Agenda 2030 para impulsar su avance

La transición a la Sostenibilidad. Un desafío urgente para la ciencia, la educación y la acción ciudadana. Temas clave de reflexión y acción

El libro que aquí presentamos es el fruto de 10 años de trabajo colectivo y constituye una respuesta al llamamiento realizado por Naciones Unidas al instituir el Decenio de la Educación para el Desarrollo Sostenible (2005-2014). Un llamamiento dirigido a los educadores de todas áreas y niveles, tanto de la educación formal (desde la Escuela Primaria a la Universidad) como no reglada (museos, medios de comunicación etc.), para que contribuyamos a formar ciudadanas y ciudadanos conscientes de los graves problemas socioambientales a los que se enfrenta hoy la humanidad y preparados para participar en la toma de decisiones fundamentadas que hagan posible la transición a la Sostenibilidad

Ground penetrating radar evaluation of the internal structure of fluvial tufa deposits (Dévanos-Añavieja system, NE Spain): an approach to different scales of heterogeneity

The Quaternary Añavieja-Dévanos tufa system is located in the northern sector of the Iberian Chain. It has been previously tackled by means sedimentological studies focused on the available outcrops and some boreholes. They have permitted the proposal of a sedimentary scenario that fits with a pool-barrage fluvial tufa model. However a better knowledge of the characteristics and internal distribution of the usually non-outcropping pool deposits as well as of its relationship with barrage deposits has not been evaluated in detail yet. Palaeoenvironmental studies on tufas are usually biased because tufas are commonly delicate facies exposed to intense erosion during water level fall stages; for this reason outcrops are usually scarce and very often coincide with the most cemented barrage deposits. In order to analyse the internal characteristics of the tufa deposits under study, but also the lateral correlation among different facies, ground penetrating radar (GPR) has been employed both for the evaluation of its applicability in such kind of environments and to improve, if possible, the sedimentary model using geophysical data in sectors without outcrops. A GPR survey including different antennas ranging from 50 to 500 MHz along different sectors and its comparison with natural outcrops has been carried out. GPR results have permitted to deduce clear differences between pool and barrage deposits and to recognise its internal structure and geometrical relationships. The survey also permitted an approach to different scales of heterogeneities in the radarfacies evaluation by using distinct antennas and therefore, reaching different resolutions and penetrations. The resulting integration from different antennas allows three different attenuant and eight reflective radarfacies to be defined permitting a better approach to the real extension of the pool areas. These results have permitted to decipher the horizontal and vertical facies changes and the identification of a scarcer development of pool deposits than expected in the studied system

Una escuela abierta. Una investigación sobre nuevos modelos escolares.

Una investigación sobre nuevos modelos escolares.<br /

Centro deportivo de montaña y esquí en Candanchú

Candanchú es una estación de esquí fundada en 1928 a una cota de 1530 m. Su ubicación responde a la del antiguo hospital-monasterio de Santa Cristina de Somport. Sin embargo, los vestigios históricos son escasos y este pequeño enclave pirenaico dedicado al turismo de nieve podría considerarse una especie de “invento” del siglo XX. La imagen de Candanchú es producto, por un lado de la especulación, y por otro del intento de recrear un pequeño pueblo de montaña. El resultado de esta combinación produce un gran impacto sobre el paisaje y una pérdida de respeto hacia el entorno.En este lugar se propone la construcción de un Centro Deportivo de Alta Montaña, concebido como residencia para deportistas de alto rendimiento pero también como un centro cuyas instalaciones deportivas se ponen al servicio de todos los usuarios de la estación de esquí.El solar donde se actúa se caracteriza por la acusada pendiente y por su situación de límite entre dos edificios preexistentes, cuya implantación en el terreno resulta un tanto “agresiva” con el terreno y con el paisaje.Durante el análisis se realizan una serie de estudios de la topografía mediante sucesivas secciones del terreno del solar, y se deduce la importancia de esa pendiente y del diálogo con las montañas y con el valle.Se propone respetar la topografía y “enmarcar” el terreno. Liberar el plano del suelo de toda implantación revalorizando el espacio intersticial entre este y el edificio. Ese espacio intersticial desde el cual podemos dialogar con el paisaje, con las vistas del valle.Este proyecto de fuerte carga estructural se divide en dos partes: una parte elevada -acoge los usos más privados: las estancias de los deportista-, y otra semienterrada -contiene todos los equipamientos deportivos y tiene un carácter más público-. Entre estos dos cuerpos está el aire, el espacio intersticial desde donde mirar al paisaje.<br /

Difusión y orientación de las menciones de educación física y música en un entorno virtual, para estudiantes de grado en educación primaria.

El proyecto tiene como objetivo utilizar la plataforma Moodle como medio de difusión y orientación de las menciones de Educación Física y Música para los estudiantes de Grado en Educación Primaria

The Experience of Robesafe Team in CARLA Autonomous Driving Challenge

Robótica e Inteligencia Artificial: Retos y nuevas oportunidades. 10 de diciembre de 2019, ETSII UPM (RoboCity2030)The future of the automotive is focused on achieving total autonomous cars in realistic urban environments. To reach it, many researching teams are working with 3D simulators such as V-REP and Gazebo, due to an easy integration with ROS platform. ROS is a middle-ware for robot code development. It allows easy communication between different systems. It is multilanguage, admitting C++ and Python code programming. Those simulators provide precise motion information, but they are designed for smaller environments like robotic arms, providing unrealistic appearance and very slow performance, being unrecommended for real-time systems in rich worlds like urban cities. CARLA simulator provides high detailed environments in realistic urban situations, being able to train and test control and perception algorithms in complex traffic scenarios, very close to real situations. CARLA Autonomous Driving Challenge was launched in Summer 2019, allowing everyone to test their own control techniques under the same traffic scenarios, scoring its performance regarding traffic rules. Robesafe researching group, from Universidad de Alcalá, submitted to this challenge, with the aim of achieving high results and compare our control and perception techniques with others provided by other teams.Comunidad de Madri