Emissions pollutant from diesel, biodiesel and natural gas refuse collection vehicles in urban areas

Urban pollution is more and more concern due to human health implications. In that way, emissions pollutant from commercial vehicles which move daily at fixed itineraries such as, buses and refuse collection vehicles must be monitored. In this study we have aimed to show the results of the test made on refuse collection vehicles, in real conditions, with regard to their energy consumption and emissions pollutant. A comparative study is carried out with regard to CO, HC, NOx, PM and greenhouse gas emissions, in respect of two types of engine with three different fuels. The fuels analyzed are diesel, biodiesel (B50 and B100) and compressed natural gas (CNG)

Guiado de un vehículo autónomo mediante la detección de los límites del carril usando un escáner láser

Los vehículos autónomos están cada vez cobrando mayor repercusión, tanto con funciones de semiautomatización como de automatización completa. Se han explorado diferentes herramientas y tecnologías para realizar el control automático. En cuanto a tecnologías, el escáner láser 3D está cobrando gran ventaja dadas sus prestaciones. Cuando se plantea la estrategia de control en el caso de un vehículo totalmente autónomo, se pueden distinguir diversas soluciones: seguimiento de una trayectoria dada por waypoints definidos por sus coordenadas GPS, seguimiento de líneas, seguimiento del vehículo precedente, etc. Este artículo se centra en una solución para permitir el guiado autónomo de un vehículo en condiciones de pérdida de la señal GPS basándose en un escáner láser. De esta forma, se propone un algoritmo que permite la obtención de las variables necesarias para el control a partir del seguimiento de un elemento de referencia (muro, barreras laterales o líneas del carril). Con el fin de evitar la colocación del sensor en el techo del vehículo como es habitual en otros prototipos de vehículos autónomos peor que no resulta muy práctico en vehículos comerciales, se ha implementado un algoritmo basado en la simulación de la dinámica vehicular que permite mantener la robustez en las estimaciones del elemento de referencia. Se han realziado pruebas en el carril bus-VAO de la autovía A6 en la entrada a Madrid con resutados muy satisfactorios

Unificación de comunicaciones entre el vehículo y la central empleando el protocolo IPv6

Las arquitecturas de comunicación presentes actualmente en el campo de la gestión de flotas, hacen uso de diversas conexiones para tratar con los diferentes tipos de comunicaciones que se establecen entre los vehículos y la central, ya sea para transmitir voz, datos o para enviar y recibir faxes. En un intento de solucionar esta situación, el proyecto DAMA estudia la mejor manera de centralizar todas estas comunicaciones en un dispositivo de bajo coste, que actúe como único punto de acceso entre el mundo exterior y el vehículo, utilizando en cada momento la mejor red de acceso disponible. La utilización del protocolo IPV6, y más concretamente el servicio de movilidad a nivel de red que éste proporciona (MIPv6), junto con las técnicas de movilidad a nivel de aplicación proporcionadas por el protocolo de señalización SIP, son los pilares básicos en los que se basa la solución propuesta por DAMA

Extensión de un plan de prácticas comunes en asignaturas de grado y master impartidas en diferentes escuelas para promover un enfoque multidisciplinar

Las prácticas en Ingeniería están generalmente orientadas a áreas muy concretas y específicas. Sin embargo, esta separación entre áreas puede llegar a provocar carencias en la formación del ingeniero, cuando éste debe desarrollar tareas multidisciplinares, donde numerosas competencias diferentes a las adquiridas en su titulación son necesarias para lograr resultados de la calidad exigida. En este artículo se presenta una experiencia de un grupo de prácticas desarrolladas entre dos Escuelas de Ingeniería de la Universidad Politécnica de Madrid en el ámbito del transporte y los sistemas inteligentes aplicados con el fin de proporcionar a los alumnos de Ingeniería Mecánica e Ingeniería Informática competencias comunes a ambas disciplinas y permitir el intercambio de conocimientos entre ellos. Estas competencias les fomentan la visión de conjunto de los problemas y facilita su integración en equipos multidisciplinares durante su carrera profesional. Este enfoque fue planteado inicialmente para dos asignaturas de grado, una de cada Escuela, y, dados los resultados satisfactorios obtenidos, la experiencia se ha extendido a otras dos materias, incluyéndose una de master, todas ellas con una misma línea de trabajo que se va complementado, de manera que los alumnos perciben que están construyendo un sistema paso a pas

Simulación de tráfico en circuitos urbanos para analizar el efecto de diferentes estilos de conducción

[ES] El artículo presenta un simulador de flujo de tráfico en entornos urbanos orientado a analizar el efecto sobre cada vehículo y sobre el conjunto del tráfico de diferentes estilos de conducción. El simulador permite la configuración de los parámetros de circulación de vehículos “controlados”, así como del resto de vehículos con los que pueden tener interrelación. La configuración abierta del entorno de simulación permite la carga sencilla de cualquier circuito que vaya a realizar el vehículo “controlado”, incluyendo los elementos de la infraestructura más influyentes, así como el patrón objetivo de circulación de dicho vehículo que caracteriza el estilo de conducción a estudiar, y se configura el resto del tráfico a partir de parámetros que pueden ser fácilmente medidos o estimados.Esta aplicación permite estimar, entre otras variables, consumos o tiempos de viaje en diferentes escenarios de intensidad de tráfico, así como ante diferentes patrones de conducción. También se permite la introducción de variables del vehículo. Por otra parte, es posible analizar la interrelación entre el vehículo “controlado” y el tráfico, estudiando cómo influye cada uno en la evolución del otro.Frente a modelos más complejos de simulación, tiene la ventaja de que resulta muy intuitivo, los parámetros de tráfico necesarios son simples de medir y los resultados obtenidos son fácilmente interpretables, integrándose tanto variables macroscópicas de tráfico como microscópicas a nivel de cada vehículo, pudiendo modelizar con detalle cada tipología de conductor, pudiendo seguir la evolución de cualquiera de ellos.Jiménez Alonso, F.; Domine, C. (2016). Simulación de tráfico en circuitos urbanos para analizar el efecto de diferentes estilos de conducción. En XII Congreso de ingeniería del transporte. 7, 8 y 9 de Junio, Valencia (España). Editorial Universitat Politècnica de València. 1880-1891. https://doi.org/10.4995/CIT2016.2015.3482OCS1880189

l-Amino Acid Production by a Immobilized Double-Racemase Hydantoinase Process: Improvement and Comparison with a Free Protein System

Protein immobilization is proving to be an environmentally friendly strategy for manufacturing biochemicals at high yields and low production costs. This work describes the optimization of the so-called “double-racemase hydantoinase process,” a system of four enzymes used to produce optically pure l-amino acids from a racemic mixture of hydantoins. The four proteins were immobilized separately, and, based on their specific activity, the optimal whole relation was determined. The first enzyme, d,l-hydantoinase, preferably hydrolyzes d-hydantoins from d,l-hydantoins to N-carbamoyl-d-amino acids. The remaining l-hydantoins are racemized by the second enzyme, hydantoin racemase, and continue supplying substrate d-hydantoins to the first enzyme. N-carbamoyl-d-amino acid is racemized in turn to N-carbamoyl-l-amino acid by the third enzyme, carbamoyl racemase. Finally, the N-carbamoyl-l-amino acid is transformed to l-amino acid by the fourth enzyme, l-carbamoylase. Therefore, the product of one enzyme is the substrate of another. Perfect coordination of the four activities is necessary to avoid the accumulation of reaction intermediates and to achieve an adequate rate for commercial purposes. The system has shown a broad pH optimum of 7–9, with a maximum activity at 8 and an optimal temperature of 60 °C. Comparison of the immobilized system with the free protein system showed that the reaction velocity increased for the production of norvaline, norleucine, ABA, and homophenylalanine, while it decreased for l-valine and remained unchanged for l-methionine

Methodology for kinematic cycle characterization of vehicles with fixed routes in urban areas

This paper analyses the driving cycles of a fleet of vehicles with predetermined urban itineraries. Most driving cycles developed for such type of vehicles do not properly address variability among itineraries. Here we develop a polygonal driving cycle that assesses each group of related routes, based on microscopic parameters. It measures the kinematic cycles of the routes traveled by the vehicle fleet, segments cycles into micro-cycles, and characterizes their properties, groups them into clusters with homogeneous kinematic characteristics within their specific micro-cycles, and constructs a standard cycle for each cluster. The process is used to study public bus operations in Madrid

Determinación de ciclos de conducción en rutas urbanas fijas

Una forma usual para la evaluación del consumo y emisiones de los vehículos es mediante la reproducción de ciclos estándar de conducción. Así pues, es esencial que estos ciclos se ajusten al comportamiento real de los vehículos. Algunos tipos de vehículos presentan ciclos cinemáticos específicos, como son los vehículos que recorren rutas urbanas fijas, para los que suele considerarse que todos los itinerarios comparten características semejantes, lo cual supone una importante limitación. Este artículo presenta una metodología para la construcción de ciclos de conducción poligonales estándar aplicables a estos vehículos, y determinados para cada grupo de rutas de características cinemáticas semejantes. La metodología integra el tratamiento de los datos de operación, agrupamiento de rutas y construcción del ciclo. Los algoritmos han sido aplicados satisfactoriamente sobre una muestra de líneas de autobuses urbanos en Madrid

Mejora del posicionamiento de vehículos de carretera en áreas de mala cobertura GPS

En este artículo se propone un algoritmo de map-matching que emplea las medidas de un sistema GNSS y de un sistema inercial fusionándolas mediante el empleo de un filtro de Kalman, lo que permite que se tenga posicionamiento del vehículo en el mapa digital de forma constante y precisa a pesar de encontrarse en entornos complejos. El algoritmo ha sido diseñado para funcionar en entornos agresivos para la señal GNSS, fundamentalmente entornos urbanos, donde se tienen frecuentes pérdidas o grandes deterioros de la señal GNSS. Además, el funcionamiento del filtro de Kalman ha sido pensado para intentar solucionar situaciones en las que la pérdida de señal GNSS es larga, durante las cuales se debe posicionar el vehículo únicamente con el sistema inercial, y también para intentar minimizar los errores que aparecen cuando, tras un largo tiempo sin señal GNSS, ésta se recupera y sus coordenadas se encuentran alejadas de la posición obtenida mediante el sistema inercial. Para conseguir datos más precisos del sistema inercial, se ha estudiado su comportamiento y su deriva y se corrigen, por tanto, las medidas de éste de forma variable durante su funcionamiento para obtener un posicionamiento más preciso del vehículo

Sistema de aviso en tiempo real de la velocidad óptima para minimizar consumo respetando la duración máxima del viaje

El estilo de conducción influye significativamente en el consumo de combustible de un vehículo. En este trabajo se presenta un algoritmo que permite calcular en tiempo real el perfil de velocidades necesario para cubrir un recorrido en un tiempo determinado a la vez que optimiza el consumo de combustible. El algoritmo se basa en la Programación Dinámica y tiene en cuenta la orografía del terreno, las características del sistema propulsor del vehículo y las retenciones de tráfico para informar al conductor el perfil de velocidad que debe mantener para reducir el consumo de combustible y cumplir con el objetivo de tiempo de viaje. El algoritmo evalúa periódicamente si el conductor ha seguido las indicaciones del sistema y analiza los posibles adelantos y retrasos ocurridos durante el viaje para adaptar las recomendaciones de velocidad de los tramos siguientes de recorrido. Esta supervisión continua resulta especialmente útil en caso de encontrarse el vehículo con retenciones que le obliguen a reducir la velocidad por debajo de la recomendada, de forma que el algoritmo recalcule un nuevo perfil de velocidades en cuanto desaparezca la retención manteniendo el criterio de optimizar consumo y respetando el tiempo de llegada al destino. El algoritmo se ha probado en recorridos reales logrando ahorros de combustible significativos. También garantiza el llegar a destino según el horario marcado siempre que sea posible, respetando los límites de velocidad de la carretera