A Pilot Study on the Use of Mobile Augmented Reality for Interactive Experimentation in Quadratic Equations

Recent studies have reported that the inclusion of new technological elements such as augmented reality (AR), for educational purposes, increases the learning interest and motivation of students. However, developing AR applications, especially with mobile content, is still a rather technical subject; thus the dissemination of the technology in the classroom has been rather limited. This paper presents a new software architecture for AR application development based on freely available components; it provides a detailed view of the subsystems and tasks that encompass the creation of a mobile AR application. The typical task of plotting a quadratic equation was selected as a case study to obtain feasibility insights on how AR could support the teaching-learning process and to observe the student’s reaction to the technology and the particular application. The pilot study was conducted with 59 students at a Mexican undergraduate school. A questionnaire was created in order to obtain information about the students’ experience using the AR application and the analysis of the results obtained is presented. The comments expressed by the users after the AR experience are positive, supporting the premise that AR can be, in the future, a valuable complimentary teaching tool for topics that benefit from contextual learning experience and multipoint visualization, such as the quadratic equation

INTEGRACIÓN DE UN SISTEMA INALÁMBRICO DE MUESTREO CON ESP8266 Y RASPBERRY PI (WIRELESS SENSOR SYSTEM INTEGRATION BASED ON THE INTERNET OF THINGS)

ResumenEn el presente artículo, se muestra el desarrollo y los resultados obtenidos de un sistema inalámbrico para el muestreo de temperatura y humedad dentro del Laboratorio Nacional de Vivienda y Comunidades Sustentables ubicado en las instalaciones de la Universidad Autónoma de Ciudad Juárez. El sistema se compone de sensores DHT22, tablillas NodeMCU-ESP8266 y un Raspberry Pi 3 que funge como servidor. Además, por medio de una interfaz se ofrece un acceso al sistema que se encuentra conectado a una red de Internet, lo que permite el monitoreo en tiempo real y el análisis histórico de las variables medidas. El propósito del muestreo es medir las propiedades de aislamiento térmico de nuevos materiales propuestos para la construcción de viviendas. Para observar el desempeño del sistema construido se realizaron pruebas de precisión de las mediciones y de tiempos de acceso. Los resultados obtenidos demuestran que el sistema es robusto y ofrece mediciones en tiempo real con un error de 1 grado centígrado y con un tiempo máximo de acceso de 3.6 segundos.Palabras Claves: Internet de las Cosas, Sensor de temperatura y humedad Raspberry Pi, Linux, Placa NodeMCU-ESP8266. (In this paper, is presented the development and the results obtained of a wireless system for sensing temperature and humidity inside the National Laboratory of Housing and Sustainable Communities located in the facilities of the Autonomous University of Ciudad Juárez. The system is integrated using DHT22 sensors, a NodeMCU-ESP8266 development board and a Raspberry Pi 3 that acts as a server. Additionally, the system is accessible through an interface to the Internet network, which allows real-time monitoring and the historical analysis of measures variables. The main purpose of the sensing task is to measure the isolation properties of new proposed materials for housing development. To validate the performance of the built system, testing was performed on the data measured as well as access timing. The results obtained show the robust performance of the proposed system and how can it offer real-time data with a mean error of 1 Celsius degree, and with a maximum access time of 3.6 seconds.Keywords: Internet of Things, Temperature and humidity sensor, Raspberry Pi, Linux, NodeMCU-ESP8266 board.

IDENTIFICACIÓN DE PARÁMETROS DE UN MOTOR DC PARA EL CONTROL DE PAR SIN SENSOR DE UNA INTERFAZ HÁPTICA (PARAMETER IDENTIFICATION OF A DC MOTOR FOR SENSOR-FREE TORQUE CONTROL OF A HAPTIC INTERFACE)

Resumen   Las interfaces hápticas han tenido impacto en aplicaciones que buscan la inmersión del usuario, tal es el caso de las áreas de entrenamiento, educación, medicina y entretenimiento. El impacto que tienen en dichas áreas recae en el hecho de que una interfaz háptica permite la interacción, entre el usuario y un ambiente remoto o virtual, por medio del sentido del tacto. En el presente artículo, se propone un método para la identificación experimental de los parámetros constante de par y momento de inercia de un motor de corriente directa. La identificación de ambos parámetros es indispensable para el diseño de un control de par sin sensor basado en un Observador de Perturbaciones (DOB, por sus siglas en inglés), cuando no se cuenta con la información del fabricante. Se implementó un control de par basado en DOB utilizando los parámetros experimentales de control de par y momento de inercia. Dicho control se implementó en un motor DC que a su vez fungió como interfaz háptica, permitiéndole ejercer un par de referencia. Los resultados obtenidos de la identificación de los parámetros permitieron obtener una respuesta del DOB similar a las de un sensor de par.Palabra(s) Clave: control de par, identificación de parámetros, interfaz háptica, motor DC. Abstract   Haptic interfaces have had an impact on applications that seek user immersion, such as training, education, medicine and entertainment. The impact they have on this type of applications lies in the fact that haptic interfaces allow an interaction, between the user and a remote or virtual environment, through the sense of touch. This article proposes a method for the experimental identification of the constant torque and moment of inertia parameters of a DC motor. The identification of these parameters is essential for the design of a sensorless torque control based on a Disturbance Observer (DOB), when the manufacturer's information is not available. The implementation of a torque control based on DOB was achieved using the experimental parameters of torque control and moment of inertia. This control was implemented in a DC motor which served as a haptic interface, allowing to display a reference torque. The parameter identification results allowed to obtain a DOB response corresponding to a torque sensor.Keywords: torque control, parameter identification, haptic interface, DC motor

DESARROLLO DE UNA ESTACIÓN DE PRUEBA PARA CELDAS DE LITIO 18650 UTILIZANDO ARDUINO Y LABVIEW (18650 LITHIUM BATTERY TESTING STATION USING ARDUINO AND LABVIEW)

Resumen Este trabajo se centra en el estudio de la degradación de la capacidad de las celdas de litio 18650, principalmente en la prueba para determinar la capacidad restante en celdas usadas, obteniendo como parámetro principal su estado de salud. Se presenta la metodología realizada para desarrollar una estación de prueba de baterías que permite recabar datos en tiempo real, los cuales son analizados posteriormente para determinar su posible reutilización. La estación permite probar tres baterías simultáneamente. Las variables que definen la capacidad de cada batería se monitorean en una interfaz desarrollada en LabVIEW que permite almacenar los valores de las variables en tiempo real. Para realizar la adquisición de datos se utilizó una placa de desarrollo de Arduino. Los resultados muestran que es posible identificar correctamente el estado de salud de las baterías con la estación de prueba desarrollada. Palabras Clave: batería, instrumentación, interfaz, litio. Abstract This work focuses on the study of the capacity degradation of 18650 lithium batteries, determining the remaining capacity in used cells and obtaining their state of health as the main parameter. The methodology used to develop a battery test station is presented. This battery test station collect data in real time, which is analyzed to determine its possible reuse. The station allows to test three batteries simultaneously. Each battery is connected to a discharge system to analyze its performance. The variables that define the capacity of each battery are monitored in an interface developed in LabView. An Arduino platform was used to perform the data acquisition. The results show that it is possible to obtain the state of health of the batteries with the developed test station. Keywords: battery, instrumentation, interface, lithium

Selección de proveedores con análisis dimensional difuso intuicionista

La selección de proveedores es una actividad crítica en la administración de la cadena de suministro, y esencialmente se trata de un problema de toma de decisión multi-criterio. El objetivo principal de este trabajo es desarrollar un nuevo método para apoyar el proceso de selección de proveedores. Este artículo presenta la versión difusa intuicionista de análisis dimensional (IF-DA) en un entorno de toma de decisiones en grupo y multi-criterio aplicado a la selección de proveedores. Un grupo de decisores expresa sus opiniones acerca de las valoraciones de los criterios y alternativas en evaluación mediante el uso de términos lingüísticos que están representados por números difusos intuicionistas. La importancia de cada uno de los decisores y criterios es considerada en el método. La metodología supone que existe una alternativa mejor que el resto la cual se llama alternativa ideal. Cada alternativa evaluada se compara con la alternativa ideal para generar un índice de similitud. La alternativa con mayor índice de similitud se propone como solución al problema de selección de proveedores. El método IF-DA de una manera sistemática considera la interrelación entre los criterios que intervienen en el escenario de toma de decisiones. Además, un caso ilustrativo para selección de proveedores es presentado para facilitar la comprensión del método propuesto