Control visual de robots paralelos : análisis, desarrollo y aplicación a la plataforma RoboTenis

La robótica ocupa en la actualidad un papel preponderante en el proceso de modernización e innovación de las industrias. La mayoría de los sistemas robotizados operan en fábricas, donde el espacio de trabajo ha sido ideado para adecuarse al robot. Sin embargo los robots han tenido menos impacto en aplicaciones dentro de entornos dinámicos, donde el área de trabajo y la ubicación de los objetos no puede controlarse exactamente. Esta limitación se debe implícitamente a la falta de capacidad sensorial en los sistemas robóticos comerciales. La integración sensorial es fundamental para incrementar la versatilidad y el dominio de aplicación de los robots. En la actualidad, los sensores visuales son cada vez mas frecuentes en las aplicaciones robóticas. Su principal ventaja es que permiten una descripción muy completa del entorno de forma no intrusiva. La expresión control visual se aplica a sistemas guiados visualmente, los cuales hacen uso de una o varias cámaras para obtener información del entorno en forma de imágenes, que es empleada para controlar el efector final del robot durante la realización de una tarea. Las aplicaciones robóticas en entornos estructurados con presencia de objetos cuya posición y orientación es perfectamente conocida, es un problema suficientemente estudiado en la actualidad. Sin embargo, aplicaciones en las que la variabilidad del entorno añade un alto grado de incertidumbre al mismo, presenta numerosas dificultades aun no suficientemente resueltas. La realización de tareas robóticas en este tipo de entornos, requieren de estructuras robóticas de bajo peso y alta rigidez, actuadores que permitan altas aceleraciones y altas velocidades, sensores con procesamiento rápido y esquemas de control sofisticados que tomen en cuenta la dinámica no lineal del sistema. En éste ámbito, se centra el desarrollo de la presente Tesis Doctoral, en la cual, se pretende evaluar el nivel de integración entre un sistema robótico y un sistema de visión, en aplicaciones con entornos no estructurados y dinámicos. Para ello, se plantea el diseño, construcción e implementación de una innovadora plataforma experimental basada en un robot paralelo, que utilice la información suministrada por un sistema de visión, para modelar el entorno y lograr el control de las trayectorias del sistema robótico, en aplicaciones con alta variabilidad del entorno. La plataforma llamada RoboTenis, se construye con dos propósitos en mente: i) desarrollar una estructura abierta para la investigación en el campo del control visual de robots paralelos, y ii) evaluar el nivel de integración entre un robot paralelo de alta velocidad y un sistema de visión en aplicaciones con entornos dinámicos. El diseño de la plataforma plantea la construcción del robot de estructura paralela, el control articular a bajo nivel, la integración del sistema de visión y el desarrollo de algoritmos de control servo-visual. Para demostrar su versatilidad, en la presente tesis se implementa una arquitectura de control visual para el Sistema RoboTenis, la cual, permite el seguimiento tridimensional de objetos móviles a alta velocidad. Esta integración es novedosa con respecto al tipo de manipulador (robot paralelo), al sistema de control (control visual) y a la velocidad de trabajo (1.0 m/s). Según la revisión bibliográfica, se puede afirmar que el Sistema RoboTenis, es el primer sistema que plantea el control de un robot paralelo de alta velocidad mediante realimentación visual. Los resultados experimentales muestran la versatilidad del sistema en la implementación de estrategias de control visual con altos requerimientos temporales

Selection of Software Product Line Implementation Components Using Recommender Systems: An Application to Wordpress

In software products line (SPL), there may be features which can be implemented by different components, which means there are several implementations for the same feature. In this context, the selection of the best components set to implement a given configuration is a challenging task due to the high number of combinations and options which could be selected. In certain scenarios, it is possible to find information associated with the components which could help in this selection task, such as user ratings. In this paper, we introduce a component-based recommender system, called (REcommender System that suggests implementation Components from selecteD fEatures), which uses information associated with the implementation components to make recommendations in the domain of the SPL configuration. We also provide a RESDEC reference implementation that supports collaborative-based and content-based filtering algorithms to recommend (i.e., implementation components) regarding WordPress-based websites configuration. The empirical results, on a knowledge base with 680 plugins and 187 000 ratings by 116 000 users, show promising results. Concretely, this indicates that it is possible to guide the user throughout the implementation components selection with a margin of error smaller than 13% according to our evaluation.Ministerio de Economía y Competitividad RTI2018-101204-B-C22Ministerio de Economía y Competitividad TIN2014-55894-C2-1-RMinisterio de Economía y Competitividad TIN2017-88209-C2-2-RMinisterio de Economía, Industria y Competitividad MCIU-AEI TIN2017-90644-RED

Energy efficiency of ventilated façades with near infrared range reflective ceramic tiles

La creciente concienciación social respecto a la construcción sostenible y el ahorro energético en edificios está conduciendo a prescriptores y usuarios finales a tomar en consideración nuevas soluciones constructivas. Sin embargo, su introducción en el mercado es lenta y difícil, debido tanto a las limitaciones de las herramientas reconocidas de simulación térmica, que no permiten efectuar estimaciones integrando sistemas innovadores, como a la dificultad para validar su eficiencia en edificios reales previamente a su comercialización. En el presente trabajo se analiza la eficiencia energética de una fachada ventilada resuelta con baldosas cerámicas reflectantes al infrarrojo cercano, mediante la integración en el programa EnergyPlus de un modelo matemático que ha sido validado en el edificio experimental CIES Living Lab de Castellón.The growing social awareness with regard to sustainable construction and energy efficiency in buildings is leading specifications writers and end users to take into account new construction solutions. However, the introduction of these construction solutions into the market is slow and difficult owing to the limitations of the recognised thermal simulation tools, which do not allow estimations to be made when integrating innovative systems, and to the difficulty of validating their efficiency in actual buildings before marketing them. The present study analyses the energy efficiency of a ventilated façade made up of near-infrared reflective ceramic tiles, by integrating a mathematical model validated in the CIES Living Lab experimental building in Castellón into the EnergyPlus program.Este estudio ha sido cofinanciado por la plataforma Climate- KIC en el marco del proyecto Building Technologies Accelerator (BTA)

Estudio comparativo de planificadores de trayectorias en servo control visual

Durante la implementación y desarrollo de algoritmos de servo control visual a menudo se considera la planificación de trayectorias principalmente en dos esquemas: cuando el control se basa en el espacio de la imagen o cuando se trata de trayectorias punto a punto del robot. En el presente artículo se plantea la planificación de trayectorias para tareas de seguimiento, utilizando una arquitectura de control servo visual basado en posición bajo la concepción de mirar y mover dinámico. En esta arquitectura el lazo visual es más lento que el control articular. Por esta razón se propone suavizar los estados intermedios del lazo articular por medio de un planificador específicamente diseñado para tareas de seguimiento. En el planificador de trayectorias propuesto se toman en cuenta las máximas prestaciones del robot y sus elementos así como garantizar la suavidad durante el seguimiento. Se realiza una comparativa con un planificador del tipo polinómico que asegura también prestaciones deseadas. El problema que aquí se plantea se desarrolla y experimenta en un sistema de pruebas especialmente diseñado para realizar pruebas e implementaciones de estrategias y algoritmos de control visual y articular. Este sistema de pruebas está principalmente compuesto por un robot paralelo de 3 GDL y un sistema de visió

Jacobiano de la Imagen para un Par Estereoscópico de Cámaras: Comparativa entre el Analítico y el Estimado Incorporando la Restricción Epipolar

Este artículo describe un estudio comparativo del comportamiento del Jacobiano estimado de la imagen que incorpora la geometrÃía epipolar del sistema de dos cámaras, frente al bien conocido método del Jacobiano analÃítico que es utilizado por la mayorí

Image Based Visual Servoing: Estimated Image Jacobian by Using Fundamental Matrix VS Analytic Jacobian

This paper describes a comparative study of performance between the estimated image Jacobian that come from taking into account the geometry epipolar of a system of two cameras, and the well known analytic image Jacobian that is utilized for most applications in visual servoing. Image Based Visual Servoing architecture is used for controlling a 3 d.o.f. articular system using two cameras in eye to hand configuration. Tests in static and dynamic cases were carried out, and showed that the performance of estimated Jacobian by using the properties of the epipolar geometry is such as good and robust against noise as the analytic Jacobian. This fact is considered as an advantage because the estimated Jacobian does not need laborious previous work prior the control task in contrast to the analytic Jacobian does

Control Visual Dinámico en una PKM para el Seguimiento y Golpeo de una Pelota de Ping-Pong

En el presente trabajo se describe un controlador innovador que es utilizado en la realización de tareas dinámicas con aplicación en la plataforma Robotenis. Esta plataforma está compuesta principalmente por un robot paralelo dotado de un sistema de adquisición y procesamiento visual. La plataforma Robotenis tiene una arquitectura de control abierta con el objetivo de diseñar, implementar y comparar estrategias de control visual y articular. En las siguientes secciones se describe una nueva estrategia de control visual, especialmente diseñada para el seguimiento de objetos dinámicos en el espacio tridimensional. En contraste con estrategias estudiadas en trabajos previos, donde la referencia de control es constante, en este trabajo se contemplan referencias dinámicas de seguimiento. Mediante este controlador, los cambios de referencia pueden ser utilizados para sujetar objetos bajo movimiento o como en nuestro caso para golpear una pelota de ping-pong. En el diseño del controlador se realiza un análisis de estabilidad por Lyapunov

Jacobiano de la Imagen para un Par Estereoscópico de Cámaras: Comparativa entre el Analítico y el Estimado Incorporando la Geometría Epipolar

El presente artículo describe un estudio comparativo entre el comportamiento del Jacobiano calculado de forma analítica y el estimado, incorporando la geometría epipolar, cuando se utiliza un sistema con dos cámaras. La arquitectura de control utilizada es Control Visual Basado en Imagen controlándose un sistema articular de tres g.d.l. utilizando dos cámaras en configuración cámara fija. Se realizaron pruebas tanto en caso estático como en caso dinámico, las cuales mostraron que el método de estimación del Jacobiano que utiliza las propiedades de la geometría epipolar es tan bueno y robusto frente al ruido como el Jacobiano analítico. Esto es considerado como una ventaja, puesto que el Jacobiano estimado no necesita un laborioso trabajo previo como el analítico

Comunicación organizacional y engagement laboral en la Municipalidad de Lima, Cercado de Lima - 2021

La presente investigación se realizó en la Municipalidad de Lima – 2021. Teniendo como objetivo principal determinar la relación entre la comunicación organizacional y el engagement laboral de todos los trabajadores del Municipio. La investigación corresponde al tipo aplicada con diseño no experimental, de corte transversal y correlacional causal. La población del estudio estuvo constituida por 79 colaboradores, la muestra estuvo constituida por 66 colaboradores encuestados. El instrumento de medición empleado fueron dos cuestionarios tipo escala de Likert. Además, se emplearon estadísticos descriptivos y para la prueba de hipótesis se utilizó el modelo de Chi Cuadrado de Pearson. Los resultados señalan que el 40.9% de los encuestados perciben que la comunicación organizacional es muy adecuado, el 34.8% adecuado y el 24.2% regular. Mientras que, el 40.9% de los encuestados perciben que su engagement presenta un nivel muy fuerte, el 25.8% fuerte y el 33.3% débil. Los resultados demuestran que los encuestados consideran que la comunicación organizacional y el engagement laboral se relacionan entre sí; demostrándose, a través de la prueba de Chi2 de Pearson, dado que el X2e (63.194) es mayor al X2t (9.487) con cuatro grados de libertad, asimismo, con un P valor menor a la significancia estadística (0.000˂0.05). Llegando a la conclusión que la comunicación organizacional tiene relación significativa con el engagement laboral de los colaboradores de la Municipalidad de Lima