Serie Científica de la Universidad de las Ciencias Informáticas https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie Ediciones Futuro es-ES Serie Científica de la Universidad de las Ciencias Informáticas DidaPlat: Plataforma robótica de bajo costo con 3 GDL para fines educativos https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie&page=article&op=view&path%5B%5D=497 <p>El avance tecnológico y el desarrollo en el campo de la robótica han hecho de los robots un factor indispensable para el progreso de la humanidad y su propia educación. En tal sentido esta investigación presenta la creación de un prototipo de robot paralelo de tres grados de libertad que pueda ser empleado como medio de enseñanza, con un enfoque de bajo costo y la posibilidad de seguimiento de trayectorias. El robot es diseñado teniendo en cuenta las tendencias actuales presentes en la literatura especializada, demostrándose la novedad del tema. Por otro lado, se obtienen las ecuaciones de la cinemática inversa del robot creado que son validadas tras realizar las pruebas experimentales. El hardware que forma parte del control del robot, así como del procesamiento de los datos, cumple satisfactoriamente con los requisitos que exige el sistema desarrollado. La interfaz creada para el manejo del robot posee tres modos: Automático, Manual y Trayectorias Preprogramadas, que permiten operar la plataforma de diferentes formas. Las pruebas experimentales se desarrollaron para cada uno de los modos de operación y se validaron por medio de la medición del alabeo y el cabeceo a través de una Unidad de Medición Inercial.</p> Leonardo Navarro Noa Julio Javier Avalos García ##submission.copyrightStatement## 2019-11-22 2019-11-22 12 11 1 9 Aplicación para la reducción de artefactos metálicos en imágenes de Tomografía Computarizada (TC) https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie&page=article&op=view&path%5B%5D=498 <p>La tomografía computarizada de rayos X es una técnica ampliamente utilizada para la detección de afecciones de la salud; sin embargo, la presencia de objetos metálicos en la zona produce una imagen muy dañada (artefactos metálicos) que dificulta su análisis por parte de los especialistas. En esta investigación se caracterizaron los principales métodos de reducción de artefactos metálicos en imágenes de Tomografía Computarizada descritos en la bibliografía especializada internacional y, en especial, los desarrollados por los investigadores de la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas junto con la implementación de sus principales bloques de procesamiento. Se implementó el “Método de suavizado de imagen para la reducción de artefactos metálicos” (ISMAR) en una Interfaz Gráfica de Usuario”. La programación de los módulos de procesamiento, del método de reducción de artefactos y la interfaz de usuario se realizó en el lenguaje de alto nivel C++ y el <em>framework</em> de Qt en el Entorno de Desarrollo Integrado Qt Creator. La efectividad práctica de la aplicación fue evaluada según su rendimiento computacional, su usabilidad y calidad (cualitativamente) de las imágenes restauradas (artefactos metálicos reducidos). En Cuba no existe una labor activa en el área de procesamiento de imágenes médicas y el software médico para ello es importado con los equipos o, en muchos casos, para hacerlo se necesitan los datos en bruto del escáner que no siempre son ofrecidos por el fabricante del equipo o no se posee una aplicación para ello. Esta investigación constituye un paso importante para el desarrollo en este ámbito sobre todo incluyendo esquemas de procesamiento autóctonos.</p> Yankiel Aradih Pacheco chanfrau Rubén Orozco Morales Marlen Pérez Días ##submission.copyrightStatement## 2019-11-22 2019-11-22 12 11 10 26 Diseño de aplicación IoT para el monitoreo de casas de cultivo. https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie&page=article&op=view&path%5B%5D=499 <p>Las casas de cultivo de la UEB de Cultivos Protegidos “Valle del Yabú” carecen de un sistema de monitoreo y supervisión de variables ambientales como la humedad del suelo, la humedad del aire, la temperatura y la incidencia de la luz solar. El objetivo del presente trabajo es diseñar una aplicación IoT que garantice la visualización local o remota de la información y el chequeo de valores históricos. El empleode una plataforma de IoT, así como de las herramientas de almacenamiento y comunicación más adecuadas, permiten asegurar una aplicación apropiada para la supervisión de las casas de cultivo. La plataforma de IoT Things Board cumple satisfactoriamente todos los requisitos necesarios para su correcto funcionamiento en aplicaciones industriales, entre ellas las de agricultura de precisión. Como resultado de esta investigación, se logra un correcto enrutamiento de los nodos sensores, se muestran los datos de las variables medidas y se almacenan los valores históricos. La visualización de los datos se realiza en una interfaz gráfica idónea para usuarios con poca experiencia en temas de IoT.</p> Arturo Cardenas Rivero Jorge Portal Richar Sosa ##submission.copyrightStatement## 2019-11-22 2019-11-22 12 11 27 38 Empleo del simulador ARTE para el estudio de la Robótica Industrial en la UCLV https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie&page=article&op=view&path%5B%5D=500 <p>La Robótica, desde el pasado siglo, ha venido a ser parte importante en el desarrollo de la sociedad. El uso de simuladores que posibiliten el estudio de esta ciencia, ha ido en aumento hasta el presente año. En la carrera Ingeniería Automática de la Universidad “Marta Abreu” de Las Villas se imparte un curso de Robótica con el objetivo de capacitar a los estudiantes para la aplicación de esta ciencia. El siguiente trabajo presenta las características del simulador A Robotics Toolbox for Education que lo hacen útil para la enseñanza de la Robótica en dicha universidad. Se analizó las prestaciones de este <em>toolbox</em> para la enseñanza de la cinemática, la dinámica y la programación de robots. Además, se exponen los principales resultados de la implementación del software como apoyo a la docencia, específicamente de la Robótica Industrial.</p> Alexander Rodríguez Conte ##submission.copyrightStatement## 2019-11-22 2019-11-22 12 11 39 49 Caracterización del ev3 para su utilización en la robótica educativa https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie&page=article&op=view&path%5B%5D=501 <p>El trabajo realizado se sustenta en la experiencia de la implementación del Proyecto Socio-Cultural de Robótica Educativa ¨Aprende Jugando¨ perteneciente al Grupo de Robótica y Mecatrónica de la Universidad Tecnológica de la Habana ¨José Antonio Echeverría¨ CUJAE dirigido a la estimulación, conocimiento del mundo de la robótica y programación en adolescentes. Los resultados mostrados están basados en la implementación de cursos dirigidos a la comprensión del mundo actual, para la utilización constructiva de las nuevas tecnologías de una forma lúdica y creativa muy importante en la edad juvenil. Fueron utilizados métodos teóricos y empíricos con el objetivo de darle un carácter científico al trabajo desarrollado.</p> Ricardo Luis Tritzant Mesa Adriano Gianni Pérez Marrero Alberto Román Ramos Rodríguez José Acevedo Suarez Ivón Oristela Benítez González ##submission.copyrightStatement## 2019-11-22 2019-11-22 12 11 50 57 Prototipo de casa inteligente https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie&page=article&op=view&path%5B%5D=502 <p>El trabajo presenta el diseño de un prototipo de casa inteligente donde su control está basado en la plataforma Arduino. Esta maqueta posee un control de encendido y apagado de luces exteriores acorde a la intensidad luminosa. Tiene control de acceso con tarjeta a través de un sensor de radio frecuencia (RFID). Las luces interiores se accionan con palmadas por medio de un sensor de sonido. Se automatizó el llenado del tanque de agua con el uso de un sensor de nivel el cual acciona la bomba de agua. A través del sensor DHT11 se supervisa la temperatura y la humedad de la habitación activando el dispositivo de clima presente. Estas funciones se ejecutan de manera autónoma, y también existe la posibilidad de un modo manual mediante el uso de una aplicación desarrollada para un teléfono inteligente. Se utiliza el módulo bluetooth HC05, el cual además de accionar todas las funciones anteriores, también permite la apertura y cierre de una ventana. Con este trabajo se persigue que los estudiantes en sus asignaturas desarrollen habilidades prácticas a través de la vinculación de conocimientos, posibilitando la implementación de aplicaciones de domótica a costos relativamente bajos y explicar el impacto que representa su uso en el ahorro de portadores energéticos. En la realización de este trabajo se utilizó una metodología analítica y experimental.</p> Marcos Valentin Marzo Rodriguez Marcel Lao García Carolina López Pupo Liliet Alonso Molina Carmen Busoch Morlan Ivón Oristela Benítez González ##submission.copyrightStatement## 2019-11-22 2019-11-22 12 11 58 72 Caracterización del ez-robot para su utilización en la robótica educativa https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie&page=article&op=view&path%5B%5D=503 <p>En el presente trabajo se presentan las experiencias adquiridas en el área de la robótica educativa por el Grupo de Robótica y Mecatrónica de la Cujae (GRM). Estas actividades se han desarrollado en el proyecto sociocultural&nbsp; Robótica Educativa Aprende Jugando con EZ-Robots, donde se estimulan a los niños y jóvenes en temas asociados a la robótica. Además, se abordan las posibilidades de desarrollo del software Ez-Builder que ofrece The Robot Program. En los talleres impartidos se pudo constatar la habilidad que poseen los alumnos en asimilar las nuevas herramientas que existen para el aprendizaje de la robótica, así como la importancia de continuar la investigación, el desarrollo y la enseñanza de la Robótica en Cuba.</p> Alex Manuel Rivera Rivera Lázaro Andrés O’Farrill Nuñez Carlos MiguélezMachado Pablo Martínez Beatón Ivón Oristela Benítez González ##submission.copyrightStatement## 2019-11-22 2019-11-22 12 11 73 80 Propuesta de Arquitectura de Dispositivo para Controlar Parámetros del Corazón https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie&page=article&op=view&path%5B%5D=504 <p>En el presente trabajo se muestran datos de la principal causa de muerte en Cuba, lo que resulta en una gran cantidad de defunciones por enfermedades cardiovasculares como un problema social. Se hace énfasisen que una respuesta a tiempo a pacientes en estado crítico puede reducir las posibilidades de muertes. Se presentan tecnologías de software y hardware factibles para monitorizar funciones del corazón. Apoyado en esto,se realiza una propuesta de arquitectura de un sistema capaz de controlar los parámetros del corazón de una persona con el fin de mantener informado al personal médico de su estado en tiempo real. Asimismo,se propone un mecanismo de alarma en caso de descompensación y de localizacióndel paciente en caso de estar inhabilitado para informar su situación.La implementación de la propuesta reduciría el tiempo de respuesta de los galenos, así como la tasa de mortalidad en pacientes con enfermedades cardiovasculares por falta de intervención temprana.</p> Ignais La Paz Trujillo ##submission.copyrightStatement## 2019-11-22 2019-11-22 12 11 81 89 Metodologías para diseño de prácticas didácticas en sistemas de control https://publicaciones.uci.cu/?journal=serie&page=article&op=view&path%5B%5D=505 <p>Dada la evolución de la tecnología de sistemas de control, microelectrónica e informática de los últimos años, el desarrollo de productos es cada día más complejo; esto marca la necesidad de metodologías para el desarrollo de dichos sistemas, que además contribuya a la integración de la enseñanza del conocimiento teórico y práctico. Dado lo anterior, el objetivo del presente trabajo es revisar las diferentes metodologías en diseño mecatrónico reportadas en la literatura, con el fin de establecer un modelo óptimo que permita transmitir el conocimiento práctico y teórico en áreas de estudio tan complejas como los sistemas de control. En este estudio se utilizó la metodología de revisión sistemática de literatura, así como el análisis de diversos documentos para la recolección de información relevante de las metodologías existentes, las cuales ayudaron a comprender y enriquecer el estudio que se presenta. Finalmente se establecen conclusiones donde a partir de las características analizadas se propone una combinación de metodologías las cuales buscan potenciar la correcta enseñanza a través de la aplicación de la metodología en los procesos de diseño de sistemas de control, favoreciendo la comprensión de conceptos. Esta metodología se plantea como base para el desarrollo de un dispositivo para prácticas de control.</p> Daniela Oralia Rocha Morelos Camilo Morales Corral Israel Soto Marrufo Vianey Torres Arguelles Ivón Oristela Benítez González ##submission.copyrightStatement## 2019-11-22 2019-11-22 12 11 90 106