Entorno virtual para el aprendizaje del sistema respiratorio mediante el uso de inteligencia artificial y leap motion

En este proyecto de titulación se presenta el desarrollo de un entorno virtual interactivo como enseñanza-aprendizaje del sistema respiratorio y su funcionamiento, esto se genera de manera que aporte como herramienta de soporte educativo en todo nivel de aprendizaje. Este entorno es creado mediante la plataforma de desarrollo Unity en conjunto con Leap Motion y Blender que se encarga del diseño de los modelos de la estructura del sistema respiratorio humano. El uso de la realidad virtual forma parte de este proyecto que comprende el modelado de la estructura del sistema respiratorio en cuanto a su función y visualización haciendo que el usuario obtenga una experiencia única y sea lo más parecido a la realidad. La interfaz del entorno cuenta con un menú que presenta 3 opciones de aprendizaje, Interacción 3D, Museo Respiratorio y Conoce con Inteligencia Artificial (IA). El dispositivo Leap Motion permitirá a los estudiantes interactuar y manipular de manera inalámbrica cada parte del sistema respiratorio en 3D en los entornos virtuales haciendo gestos con las manos sobre el dispositivo, además se despliega información relevante sobre el objeto señalado con fines informativos.This degree project presents the development of an interactive virtual environment as teaching-learning of the respiratory system and its operation, this is generated so that it contributes as an educational support tool at all levels of learning. This environment is created using the Unity development platform in conjunction with Leap Motion and Blender, which is responsible for the design of the models of the structure of the human respiratory system. The use of virtual reality is part of this project that includes the modeling of the structure of the respiratory system in terms of its function and visualization making the user get a unique experience and is as close to reality. The interface of the environment has a menu that presents 3 learning options, 3D Interaction, Respiratory Museum and Know with Artificial Intelligence (AI). The Leap Motion device will allow students to wirelessly interact and manipulate each part of the respiratory system in 3D in the virtual environments by making hand gestures on the device, and relevant information about the pointed object is displayed for informational purposes

Modelo de transferencia de calor para concentradores solares con flujo bifásico

In this work, a dynamic mathematical model of heat transfer through the absorber tube of a Fresnel solar concentrator type, which uses water as working fluid, is developed. The water is considered to change phase as it flows through the absorber tube, giving rise to a monophasic region and a biphasic region. The model is validated with experimental data, published in the literature, and the thermal efficiency is analyzed as a function of the solar resource in this concentrator.En este trabajo se desarrolla un modelo matemático dinámico de la transferencia de calor a través del tubo absorbedor de un concentrador solar Fresnel, que emplea como fluido de trabajo agua. Se considera que el agua cambia de fase a medida que fluye a través del tubo absorbedor, dando lugar a una región monofásica y una región bifásica. El modelo es validado con datos experimentales, publicados en la literatura, y se analiza la eficiencia térmica en función del recurso solar en este concentrador

Efecto térmico de las azoteas verdes en la Ciudad de México, Yucatán y Coahuila

In this work, a mathematical heat transfer model is presented to evaluate the thermal effect of the implementation of extensive green roofs for the rehabilitation of poorly insulated buildings subjected to the climatic conditions of Mexico City, Yucatan and Coahuila. The model, which requires a few amounts of input data, is solved numerically and implemented in Python. The results show that the implementation of a green roof contributes to decrease the amplitude of internal temperature oscillation of the building, decreases the average indoor temperature and reduces the consumption of electrical energy for air conditioning. En este trabajo, se presenta un modelo matemático de transferencia de calor para evaluar el efecto térmico de la implementación de azoteas verdes extensivas para la rehabilitación de edificaciones mal aisladas sometidas a las condiciones climáticas de la Ciudad de México, Yucatán y Coahuila. El modelo, que requiere pocos datos de entrada, es resuelto numéricamente e implementado en Python. Los resultados muestran que la implementación de una azotea verde contribuye a disminuir la amplitud de oscilación en la temperatura interna de la edificación, disminuye la temperatura media interior, y reduce el consumo de energía eléctrica destinada al acondicionamiento de aire

DISEÑO Y CONTROL DE ORIENTACIÓN PARA UN SISTEMA ESTABILIZADOR DE TRES GRADOS DE LIBERTAD (DESIGN AND ORIENTATION CONTROL FOR A THREE DEGREE FREEDOM STABILIZING SYSTEM)

Resumen  En este artículo se presenta el diseño y control de un robot gimbal de tres grados de libertad. Se muestra el desarrollo del robot, desde la representación geométrica de los movimientos que afectan al sistema con apoyo de los cambios que hay en el marco coordenado, hasta su modelado 3D y el proceso de construcción del ensamble físico. Se diseñaron varios experimentos para aplicar el sistema de control PID. En lo que se refiere a la ejecución en tiempo real, el gimbal presenta limitaciones en cuanto a los grados de movimiento y el peso máximo que puede mover. Los resultados obtenidos son satisfactorios para la aplicación de estabilizar una cámara de grabación de video.Palabra(s) Clave: control PID, ejes de rotación, estabilización, gimbal, simulación. Abstract  This article presents the design and control of a gimbal robot that moves freely throughout three axes. It shows the development of the robot fully from a geometric representation of the movements that affect the system with backup from the changes made over the reference frames, to the 3D modeling and the construction process of the physical assembly. Various experiments were designed to apply PID system controller. In terms of real time execution, the robot presents a limit on movement degrees and the maximum weight it can withstand, although the results were satisfying regarding the application of the stabilization of a video camera.  Keywords:  gimbal, PID control, rotation axes, simulation, stabilization

Ética profesional en educación superior : finalidades, estrategias y desafíos de la formación

Todo proyecto educativo que no responde a su época se expone a problemas de legitimidad y al duro escrutinio y sanción de los usuarios. Las instituciones de educación superior no son la excepción de esta premisa clásica, incluso más validada por eldinamismos, la versatilidad y ojo crítico en el mundo contemporáneo. La ética se ha convertido en el baremo principal para someter a juicio a las instituciones y a las personas que ahí actuan, como a las finalidades que se pretenden en sus acciones. En esta perspectiva, debe examinarse la función de las instituciones de educación superior.Este libro es el esfuerzo colectivo por acercarnos a esa problemática, en especial a las finalidades, estrategias y relaciones en juego para cumplir la tarea de la formación y sus nexos inevitables con la ética profesional

1er. Coloquio de educación para el diseño en la sociedad 5.0

Las memorias del 1er. Coloquio de Educación para el Diseño en la Sociedad 5.0 debenser entendidas como un esfuerzo colectivo de la comunidad de académicos de la División de Ciencias y Artes para el Diseño, que pone de manifiesto los retos y oportunidades que enfrenta la educación en diseño en un contexto de cambio acelerado y rompimiento de paradigmas.El evento se realizó el pasado mes de mayo de 2018 y se recibieron más de 50 ponencias por parte de las profesoras y profesores de la División.Las experiencias y/o propuestas innovadoras en cuanto a procesos de enseñanza y aprendizaje que presentan los autores en cada uno de sus textos son una invitación a reflexionar sobre nuestra situación actual en la materia, y emprender acciones en la División para continuar brindando una educación de calidad en diseño a nuestras alumnas, alumnos y la sociedad.Adicionalmente, se organizaron tres conferencias magistrales sobre la situación actual de la educación en Diseño y de las Instituciones de Educación Superior, impartidas por el Mtro. Luis Sarale, profesor de la Universidad Nacional de Cuyo en Mendoza (Argentina), y Presidente en su momento, de la Red de Carreras de Diseño en Universidades Públicas Latinoamericanas (DISUR), el Dr. Romualdo López Zárate, Rector de la Unidad Azcapotzalco, así como del Mtro. Luis Antonio Rivera Díaz, Jefe de Departamento de Teoría y Procesos del Diseño de la División de la Ciencias de la Comunicación y Diseño, en la Unidad Cuajimalpa de nuestra institución.La publicación de estas memorias son un esfuerzo divisional, organizado desde la Coordinación de Docencia Divisional y la Coordinación de Tecnologías del Aprendizaje, del Conocimiento y la Comunicación, para contribuir a los objetivos planteados en el documento ACCIONES:Agenda CyAD2021, en particular al eje de Innovación Educativa. Es necesario impulsar a todos los niveles de la División espacios de discusión orientados a reflexionar sobre el presente y futuro en la educación del diseñador, que contribuya a mejorar la calidad de la docencia y favorezca al fortalecimiento de los procesos de enseñanza y aprendizaje.Finalmente, extiendo un amplio reconocimiento a todos los miembros de la División que hicieron posible este evento, así como a todos los ponentes y participantes por compartir su conocimiento para que la División sea cada día mejor

Multidifferential study of identified charged hadron distributions in ZZ-tagged jets in proton-proton collisions at s=\sqrt{s}=13 TeV

Jet fragmentation functions are measured for the first time in proton-proton collisions for charged pions, kaons, and protons within jets recoiling against a $Z$ boson. The charged-hadron distributions are studied longitudinally and transversely to the jet direction for jets with transverse momentum 20 $< p_{\textrm{T}} < 100$ GeV and in the pseudorapidity range $2.5 < \eta < 4$. The data sample was collected with the LHCb experiment at a center-of-mass energy of 13 TeV, corresponding to an integrated luminosity of 1.64 fb$^{-1}$. Triple differential distributions as a function of the hadron longitudinal momentum fraction, hadron transverse momentum, and jet transverse momentum are also measured for the first time. This helps constrain transverse-momentum-dependent fragmentation functions. Differences in the shapes and magnitudes of the measured distributions for the different hadron species provide insights into the hadronization process for jets predominantly initiated by light quarks.Comment: All figures and tables, along with machine-readable versions and any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2022-013.html (LHCb public pages

Study of the B−→Λc+Λˉc−K−B^{-} \to \Lambda_{c}^{+} \bar{\Lambda}_{c}^{-} K^{-} decay

The decay $B^{-} \to \Lambda_{c}^{+} \bar{\Lambda}_{c}^{-} K^{-}$ is studied in proton-proton collisions at a center-of-mass energy of $\sqrt{s}=13$ TeV using data corresponding to an integrated luminosity of 5 $\mathrm{fb}^{-1}$ collected by the LHCb experiment. In the $\Lambda_{c}^+ K^{-}$ system, the $\Xi_{c}(2930)^{0}$ state observed at the BaBar and Belle experiments is resolved into two narrower states, $\Xi_{c}(2923)^{0}$ and $\Xi_{c}(2939)^{0}$, whose masses and widths are measured to be $$m(\Xi_{c}(2923)^{0}) = 2924.5 \pm 0.4 \pm 1.1 \,\mathrm{MeV}, \\ m(\Xi_{c}(2939)^{0}) = 2938.5 \pm 0.9 \pm 2.3 \,\mathrm{MeV}, \\ \Gamma(\Xi_{c}(2923)^{0}) = \phantom{000}4.8 \pm 0.9 \pm 1.5 \,\mathrm{MeV},\\ \Gamma(\Xi_{c}(2939)^{0}) = \phantom{00}11.0 \pm 1.9 \pm 7.5 \,\mathrm{MeV},$$ where the first uncertainties are statistical and the second systematic. The results are consistent with a previous LHCb measurement using a prompt $\Lambda_{c}^{+} K^{-}$ sample. Evidence of a new $\Xi_{c}(2880)^{0}$ state is found with a local significance of $3.8\,\sigma$, whose mass and width are measured to be $2881.8 \pm 3.1 \pm 8.5\,\mathrm{MeV}$ and $12.4 \pm 5.3 \pm 5.8 \,\mathrm{MeV}$, respectively. In addition, evidence of a new decay mode $\Xi_{c}(2790)^{0} \to \Lambda_{c}^{+} K^{-}$ is found with a significance of $3.7\,\sigma$. The relative branching fraction of $B^{-} \to \Lambda_{c}^{+} \bar{\Lambda}_{c}^{-} K^{-}$ with respect to the $B^{-} \to D^{+} D^{-} K^{-}$ decay is measured to be $2.36 \pm 0.11 \pm 0.22 \pm 0.25$, where the first uncertainty is statistical, the second systematic and the third originates from the branching fractions of charm hadron decays.Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2022-028.html (LHCb public pages

Measurement of the ratios of branching fractions R(D∗)\mathcal{R}(D^{*}) and R(D0)\mathcal{R}(D^{0})

The ratios of branching fractions $\mathcal{R}(D^{*})\equiv\mathcal{B}(\bar{B}\to D^{*}\tau^{-}\bar{\nu}_{\tau})/\mathcal{B}(\bar{B}\to D^{*}\mu^{-}\bar{\nu}_{\mu})$ and $\mathcal{R}(D^{0})\equiv\mathcal{B}(B^{-}\to D^{0}\tau^{-}\bar{\nu}_{\tau})/\mathcal{B}(B^{-}\to D^{0}\mu^{-}\bar{\nu}_{\mu})$ are measured, assuming isospin symmetry, using a sample of proton-proton collision data corresponding to 3.0 fb${ }^{-1}$ of integrated luminosity recorded by the LHCb experiment during 2011 and 2012. The tau lepton is identified in the decay mode $\tau^{-}\to\mu^{-}\nu_{\tau}\bar{\nu}_{\mu}$. The measured values are $\mathcal{R}(D^{*})=0.281\pm0.018\pm0.024$ and $\mathcal{R}(D^{0})=0.441\pm0.060\pm0.066$, where the first uncertainty is statistical and the second is systematic. The correlation between these measurements is $\rho=-0.43$. Results are consistent with the current average of these quantities and are at a combined 1.9 standard deviations from the predictions based on lepton flavor universality in the Standard Model.Comment: All figures and tables, along with any supplementary material and additional information, are available at https://cern.ch/lhcbproject/Publications/p/LHCb-PAPER-2022-039.html (LHCb public pages

Evaluation of Four Types of Kilns Used to Produce Charcoal from Several Tree Species in Mexico

Charcoal production is an activity that dates back over the years. The objective of the study was to determine the temperature and heating ramp in industrial carbonization processes using different kiln types and to quantify its impact on yield and quality of charcoal from different firewood species. The selection of sites, kiln types, and species investigated was based on those with highest production in Mexico. Brazilian beehive kilns using Arbutus xalapensis, Quercus durifolia, and Quercus sideroxyla species were analyzed; modified Brazilian beehive kilns with Pithecellobium dulce and Tamarindus indica; Argentine half-orange kilns with Quercus magnoliifolia and Q. sideroxyla, industrial metal kilns with Brosimum alicastrum, Vitex gaumeri, Manilkara zapota, and Pouteria unilocularis. The process time, temperature, heating ramp, production yield, and quality of charcoal produced were determined. Data were analyzed in a completely random statistical design. The industrial type kilns showed the highest production yield (>35%), and the Brazilian beehive kilns obtained the longest carbonization time (>240 h). On the other hand, the modified Brazilian beehive kilns obtained the best energetic characteristics (>75% fixed carbon and −1) and temperatures of 500–600 °C can generate a charcoal with export quality