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Adquisición de variables articulares de extremidad inferior, por medio de un sistema de tarjetas inerciales

Ramos Moyano, Camilo (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2014)

El elevado costo y la baja portabilidad de los sistemas de adquisición de variables articulares, que se usan comercialmente en la actualidad, hacen que esta tecnología, sea poco usada en la rehabilitación de pacientes con ...
Diseño y construcción de una tarjeta electrónica para generación y control de ondas eléctricas de inmovilización humana usadas en dardos inalámbricos

Torres Amaya, Alvaro (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2014)

CEW human electroconduction weapons are widely used devices for the control of highly dangerous situations such as mutinies, hostage takings or suicide attempts whose outcome is usually the loss of life or the occurrence ...
Prototipo de monitor de flujo respiratorio para uso experimental en el estudio de índices de extubación

Bonilla Hernández, Cesar Alexander. (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2015)

Los médicos actualmente se enfrentan a uno de los procesos más complicados dentro de esta rama de la ciencia, debido a que la recuperación de los pacientes muchas veces es medida por la capacidad respiratoria propia de ...
Prototipo de energía eléctrica fotovoltaica, para el laboratorio de energía de la Escuela Colombiana de Ingeniería

González Tristancho, Daniel José (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2016)

El presente proyecto desarrolla un prototipo de aprovechamiento de energía eléctrica fotovoltaica en el Laboratorio de Energía de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito. El prototipo incluye el diseño del sistema ...
Diseño de un dispositivo para la adquisición de una señal EEG que incluya la reducción de artefactos oculares.

Guerrero Castillo, Ángela Patricia (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2017)

In order to implementing in the future an artefact that can assist people with disabilities in lower limbs, to normally carry out their walking process by acquiring movement control signals directly from the brain; It is ...
Diseño e implementación del módulo de limpieza del exterior del cristal de una ventana rectangular apto para ser parte de un sistema automático de limpieza de ventanas con dificultad de acceso. (CLEWIND v1.0)

Garzón Jaramillo, Myriam Catalina (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2017)

Este trabajo contiene el desarrollo de un dispositivo de limpieza del exterior del cristal de una ventana rectangular lisa diseñado para trabajar en una localidad de la ciudad de Bogotá, el cual es apto para ser un ...
Guía para el diseño por integración de la red de acceso inalámbrico de telefonía celular 4G conforme a la normatividad y especificaciones de las redes de nueva generación.

Ruiz Higuera, Carlos Emel (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2017)

The technological development in the network of wireless access 4G of the next generation networks (NGN) has allowed to improve the implementation of technological infrastructure that simplifies the deployment, it optimizes ...
Metodología de investigación exploratoria y descriptiva para el desarrollo de una aplicación móvil Android para ciclo-usuarios en Bogotá, D.C.

Castañeda Roncancio, Andrea (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2017)

El presente trabajo de grado consistió en aplicar la metodología de investigación exploratoria y descriptiva para el desarrollo de una aplicación móvil para teléfonos smartphone con sistema operativo Android para ciclousuarios ...
Implementación de un sensor con visión artificial como retro-alimentación en un sistema barra y bola que permite el aprendizaje de las leyes de control

Gustavo Alonso, Virviescas Toledo (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2017)

En el estudio de temas y asignaturas en relación a la ingeniería electrónica y sus ramas de desarrollo profesional, es necesario llevar la teoría al campo práctico. En el ámbito de la academia, es necesario desarrollar las ...
Análisis comparativo del canal satelital ofrecido por las redes Iridium y Globalstar para el diseño e implementación de un prototipo que opere como respaldo a las unidades de localización vehicular automática con cobertura celular

Guerrero Rodriguez, Néstor Rodrigo (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2017)

This document describes the process carried out to develop a device that operates as a satellite backrest channel for AVL units wich operates with cellular coverage. For the development, an analysis of the satellite data ...
Diseño y realización de pruebas de simulación para determinar los parámetros críticos de coexistencia de los futuros servicios de Televisión Digital Terrestre DVB-T2 y las comunicaciones móviles LTE en Colombia.

Maldonado Pineda, Carlos Andrés (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2017)

The electric radio spectrum is a limited resource and with a high demand for use, so In particular, frequencies below 1 GHz meet physical characteristics that favor the transmission of digital terrestrial broadcasting ...
Diseño y construcción del prototipo de un sistema de adquisición, transmisión y visualización de datos hidrometeorológicos.

Rodriguez Perez, Manuel Felipe (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2018)

Este proyecto se presenta como trabajo de grado para optar al título de Magister en Ingeniería Electrónica, de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, el cual se desarrolla con un enfoque hacia la comunidad ...
Desarrollo de una solución de generación eléctrica, modular, autónoma, no contaminante y obtención de agua potable a partir de la humedad del aire, que requiera poco mantenimiento y sea de bajo costo.

González Domínguez, Miguel (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2018)

El presente trabajo es una aproximación a una solución práctica que viene reclamando cada vez con mayor urgencia la sociedad moderna, en referencia a la obtención de energía eléctrica a partir de fuentes naturales no ...
Estudio de la variabilidad mutua entre la señal cardíaca y respiratoria en pacientes en proceso de destete

Vélez Silva, Cristian Alberto (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2018)

En los últimos años el impacto del destete en los pacientes ha atraído la atención de la comunidad científica, con el identicar parámetros o generar predictores para garantizar el éxito de la extubación. Por esta razón, ...
Dotación de la capacidad de localización y mapeo simultáneo indoor a un robot móvil terrestre usando sensores IMU y LIDAR sobre el Framework ROS

Quinche Guerra, José Daniel (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2018)

Mobile robotics offers a great opportunity to develop applications in various areas of life everyday However, to be useful in most applications, you must have a map of the environment on which to plan collision-free ...
Evaluación de la viabilidad en la aplicación de tecnología LiDAR para la detección de trayectorias y finales de surco en un cultivo de papa usando un robot Rover

Wagner Mendivelso, Manuel (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2018)

La Escuela Colombiana de Ingeniería – Julio Garavito, en su Decanatura de Ingeniería Electrónica, cuenta con un grupo de investigación que impulsa la aplicación de la tecnología en la agricultura de precisión, uno de sus ...
Detección en tiempo real de fibrilación auricular en computador de placa reducida

Maya Gonzalez, Juan Carlos (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2018)

El desarrollo de dispositivos portables, que permitan la detección en tiempo real de fibrilación auricular, requiere el uso de algoritmos de reconocimiento automático de patrones con la metodología adecuada para su ejecución ...
Construcción de un modelo integral para el acceso móvil e inalámbrico de la banda ancha rural haciendo uso de las tecnologías de Telecomunicaciones Móviles Internacionales-IMT

Montero Molina, María Fernanda (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2018)

El difícil acceso a la banda ancha en las zonas rurales es un problema que se presenta en Colombia hace varios años, como producto del trabajo de investigación se propone un modelo integral para el acceso inalámbrico de ...
Development of a socially assistive human-robot interface for cardiac rehabilitation

Casas Bocanegra, Jonathan Alejandro (Escuela Colombiana de Ingeniería Julio GaravitoMaestría en Ingeniería Electrónica, 2019)

According to the world health organization, cardiovascular diseases (CVD’s) are a major cause of death worldwide, taking the lives of 17.9 million people every year. Cardiac Rehabilitation (CR) programs are dedicated to ...
Diseño de una red de fibra óptica WDM PON de bajo costo

Nieto Sánchez, Iván Camilo (Escuela Colombiana de IngenieríaMaestría en Ingeniería Electrónica, 2019)

En la actualidad los sistemas de comunicaciones basados en fibra óptica se han consolidado por la aplicación de la técnica de multiplexación por división de longitud de onda en el segmento de red de acceso (Wavelengh ...

Envíos recientes

Adquisición de variables articulares de extremidad inferior, por medio de un sistema de tarjetas inerciales
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Ramos Moyano, Camilo | 2014

El elevado costo y la baja portabilidad de los sistemas de adquisición de variables articulares, que se usan comercialmente en la actualidad, hacen que esta tecnología, sea poco usada en la rehabilitación de pacientes con problemas ortopédicos de miembro inferior o en otras aplicaciones, en las que esta tecnología tendría un impacto positivo. En este trabajo, se busca dar una alternativa más económica, portátil y eficiente, de este tipo de instrumentación, haciendo uso de tarjetas inerciales comerciales (IMU), para la toma de variables articulares, generando una facilidad en la creación de estos dispositivos y por ende, la difusión y el uso de esta tecnología, en los campos en que sea requerida.

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Diseño y construcción de una tarjeta electrónica para generación y control de ondas eléctricas de inmovilización humana usadas en dardos inalámbricos
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Torres Amaya, Alvaro | 2014

CEW human electroconduction weapons are widely used devices for the control of highly dangerous situations such as mutinies, hostage takings or suicide attempts whose outcome is usually the loss of life or the occurrence of important injuries. The use that these devices make of the electrical conduction characteristics of the human body through the distortion in the neuronal signals that control muscle activity, constitutes a highly effective principle in order to achieve the temporary immobilization of the human being, allowing In this way, to carry out the physical control of the individual and the dissolution of the risk situation, however, the exposure to excessive levels in some electrical variables can end up causing lethal effects. This document intends to carry out, on the one hand, a theoretical approach to the characteristics that make these devices dangerous elements and those that are desirable in an effective and safe weapon, and on the other, seeks to expose a practical approach to the technological resources necessary for the design and construction of an electrical wave generator device for human immobilization, aimed at studying the effectiveness and safety of electrical signals that can provide minimum energy and long range application conditions such as those possibly used in wireless electronic darts. The text exposes progressively the development of the investigative activity, from the approach to the problem, the documentary exploration related to the electrical phenomena in the human body and the effects produced by the CEW devices, identifying those technologies that show, in the light of scientific considerations, cause the desired effects of immobilization and maintain a minimum risk for the health of the human being. Subsequently, the technological considerations necessary for the practical development of the device generating such waves are outlined, describing the theoretical tools and the process of design and instrumental exploration required for the construction of the prototype. In chapter one, aspects such as the definition and justification of the problem, the objectives and scope of the work are exposed. Chapter two relates the theoretical elements that describe the behavior of the human body to the electrical stimuli produced by the CEW devices and the legal aspects of their use. Chapter three indicates the work methodology and alternatives selected for the prototype implementation. Chapter four describes the procedures for designing the necessary stages and their final integration. Chapter five corresponds to the development of the performance tests performed on the final team implemented and finally in chapter six the presentation of conclusions, results and contributions of the work is made.

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Prototipo de monitor de flujo respiratorio para uso experimental en el estudio de índices de extubación
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Bonilla Hernández, Cesar Alexander. | 2015

Los médicos actualmente se enfrentan a uno de los procesos más complicados dentro de esta rama de la ciencia, debido a que la recuperación de los pacientes muchas veces es medida por la capacidad respiratoria propia de cada individuo, convirtiéndose en un factor de alto riesgo para las personas que se encuentran en las unidades de cuidados intensivos, razón por la cual este trabajo propone un prototipo de Monitor de Flujo Respiratorio, que permita a los médicos medir la capacidad respiratoria de cada uno de los pacientes, para poder realizar el proceso de extubacion con el menor riesgo posible para la vida de los mismos. Con el avance en la investigación se propone el diseño de un prototipo de monitor de flujo respiratorio para pruebas de índices de extubacion, que genere criterios para la evaluación de índices, durante el proceso, por el método de prueba de tubo en T, ayudando al médico en la toma de decisiones. Para la elaboración de este prototipo de Monitor de Flujo Respiratorio para pruebas de respiración instantánea, se tuvo en cuenta dos fases, la primera, la adecuación de la señal por medio de Hardware, dando como resultado una PCB (Circuito impreso, del inglés Pintad Circuito Borde ); en la segunda etapa se desarrolló un Software, que realiza el procesamiento dela señal, en este se implementa un índice de extubacion y se deja abierta la posibilidad de la implementación de nuevos índices en trabajos futuros. Este trabajo permite ver como una herramienta originada desde la ingeniería da la oportunidad de tomar una decisión rápida sin exponer al paciente a la hipoxemia.

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Prototipo de energía eléctrica fotovoltaica, para el laboratorio de energía de la Escuela Colombiana de Ingeniería
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González Tristancho, Daniel José | 2016

El presente proyecto desarrolla un prototipo de aprovechamiento de energía eléctrica fotovoltaica en el Laboratorio de Energía de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito. El prototipo incluye el diseño del sistema de control para la implementación de un bus DC (por sus siglas en inglés Direct Current), para que el laboratorio este en capacidad de hacer análisis de capacidades de cargas, estudiar el comportamiento de algoritmos de control, rendimientos de carga de baterías, implementar sistemas con inversores para alimentación de cargas AC (por sus siglas en inglés Alternating Current).

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Diseño de un dispositivo para la adquisición de una señal EEG que incluya la reducción de artefactos oculares.
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Guerrero Castillo, Ángela Patricia | 2017

In order to implementing in the future an artefact that can assist people with disabilities in lower limbs, to normally carry out their walking process by acquiring movement control signals directly from the brain; It is intended with this work to answer the question: What are the results of the implementation of a device for acquisition of brain signals of lower limb with processing of removal of ocular artefacts in hardware? This, in order to deliver a proper signal to perform a characterization and classification of lower limb movements.

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Diseño e implementación del módulo de limpieza del exterior del cristal de una ventana rectangular apto para ser parte de un sistema automático de limpieza de ventanas con dificultad de acceso. (CLEWIND v1.0)
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Garzón Jaramillo, Myriam Catalina | 2017

Este trabajo contiene el desarrollo de un dispositivo de limpieza del exterior del cristal de una ventana rectangular lisa diseñado para trabajar en una localidad de la ciudad de Bogotá, el cual es apto para ser un subsistema de un equipo automático de limpieza. El dispositivo se desarrolló para lavar una ventana de una residencia convencional bogotana y está conformado por un módulo de verificación de limpieza y un módulo de control de recursos de limpieza y un módulo de desplazamiento y de energía definidos para que el dispositivo pueda recorrer toda el área de la ventana a lavar. El dispositivo fue desarrollado en un sistema embebido, BeagleBone Black Rev C, bajo el sistema Linux; es capaz de determinar el estado de limpieza del cristal de una ventana clasificándolo en limpio, medio-limpio, y sucio; y segmentar 3 tipos de suciedad polvo, manchas de pintura y manchas de excremento contenido en el cristal, por medio de un algoritmo de visión artificial implementado en C++ con librerías de OpenCV, Qt, entre otras. Además el sistema desarrollado puede limpiar secciones de superficies de cristal con inyección de nieve de CO2 líquido.

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Guía para el diseño por integración de la red de acceso inalámbrico de telefonía celular 4G conforme a la normatividad y especificaciones de las redes de nueva generación.
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Ruiz Higuera, Carlos Emel | 2017

The technological development in the network of wireless access 4G of the next generation networks (NGN) has allowed to improve the implementation of technological infrastructure that simplifies the deployment, it optimizes and to coverage the capacity of telecommunication networks; thus, it guarantees resources of network, contents and applications to the users at the highest levels of quality. The use of nodes LTE-Advanced (eNodeB) in the access network, it allows to work high speed of access, in order to improve the spectral efficiency, to reduce the relation of the delay, to optimize the bandwidth, to improve the connectivity across from heterogeneous networks and to offer a good quality of service. Consequently, the objective of this project is focus on giving a guide for the design for integration of the network of wireless access of cellular telephony 4G according to the regulations and specifications of the next generation networks. For that matter, this project identifies characteristics and technical specifications of the wireless technology 4G based on international standards, some of the providers of equipment and the parameters for the design and implementation of an access network of the fourth generation. Finally, the project provides a methodology of evaluation in order to determine in what grade the design of the access network was completed, it was based on each one of the environments of network such as coverage, capacity and applications as fundamental inputs for the design and the implementation of the access network of the wireless technology 4G.

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Metodología de investigación exploratoria y descriptiva para el desarrollo de una aplicación móvil Android para ciclo-usuarios en Bogotá, D.C.
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Castañeda Roncancio, Andrea | 2017

El presente trabajo de grado consistió en aplicar la metodología de investigación exploratoria y descriptiva para el desarrollo de una aplicación móvil para teléfonos smartphone con sistema operativo Android para ciclousuarios de la ciudad de Bogotá, D.C. Para lograrlo se siguió un diseño metodológico que se estructuró en cuatro fases: en la primera, se revisó la situación actual sobre aplicaciones desarrolladas para Android en los contextos nacional e internacional; con la información recaudada se identificaron falencias de las aplicaciones existentes, las mismas eran oportunidades de mejora que podían incluirse en el diseño de la aplicación propuesta. En la fase dos se aplicó una encuesta por cuestionario para recolectar información primaria sobre las necesidades los ciclousuarios en Bogotá. Los resultados obtenidos de las fases uno y dos se convirtieron en insumo para el inicio de la fase tres, que consistió en integrar las necesidades de los ciclousuarios y el estado del arte como requerimientos para el diseño, programación e implementación de la aplicación móvil. La última fase consistió en pruebas, validación de resultados y ajustes de la misma. La metodología resultante se validó mediante el desarrollo de una aplicación diseñada acorde con las necesidades de la población objetivo de la ciudad de Bogotá, la cual contempla las siguientes funcionalidades: mapas georreferenciados de la red de ciclorutas y bicicarriles de la ciudad de Bogotá, mediante la selección de un punto origen y un punto destino, de los cuales se genera una ruta, que es dibujada sobre un mapa, la cual tiene en cuenta el sistema de red de ciclorutas y bicicarriles; la posibilidad que los usuarios tengan información sobre el estado de la cicloruta mediante la calificación del estado de la vía, iluminación y señalización; búsqueda de cicloparqueaderos; creación de puntos de interés públicos o privados como: almacenes de bicicletas, talleres de reparación, puntos de hidratación, entre otros; historial de la ruta realizada con información del tiempo gastado en hacer el recorrido y acceso a la información de eventos y comentarios y sugerencias.

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Implementación de un sensor con visión artificial como retro-alimentación en un sistema barra y bola que permite el aprendizaje de las leyes de control
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Gustavo Alonso, Virviescas Toledo | 2017

En el estudio de temas y asignaturas en relación a la ingeniería electrónica y sus ramas de desarrollo profesional, es necesario llevar la teoría al campo práctico. En el ámbito de la academia, es necesario desarrollar las ciencias de estudio en el laboratorio. En la teoría del control automático, todas sus leyes se comprueban en el desarrollo de laboratorios prácticos, que en general, incluyen el moldeamiento de un sistema de primer orden u orden superior, como un motor o un horno para posteriormente calcular teóricamente controladores que permiten examinar las variables de salida, ya sea velocidad y posición o temperatura respectivamente. La Escuela Colombiana de Ingeniería, en sus laboratorios de ingeniería electrónica cuenta con dos plantas didácticas marca Quanser, que son utilizadas para el desarrollo de prácticas en el área de control; una de ellas un modelo Barra y Bola que consiste en dirigir la posición de una bola, que se desplaza por una barra siguiendo una señal de referencia. Estos modelos didácticos permiten aplicar los conocimientos adquiridos, para un completo desarrollo del aprendizaje de las leyes de control, y es un modelo particularmente especial para el estudio de sistemas dada su naturaleza no lineal. Por otra parte, existe una rama de la ingeniería electrónica conocida como “La visión artificial”; visión de maquina o visión por computador, que permite entre otras muchas cosas, hacer mediciones como lo hace el sistema de visión del ser humano. Para el estudio de esta rama de la ingeniería también es necesario realizar prácticas de laboratorio una vez se comprendan todas las teorías y conceptos. Dichas prácticas pueden limitarse a la aplicación de algoritmos que permitan extraer las características deseadas de una imagen, como la silueta humana, los gestos de una mano humana o aplicaciones industriales como determinar el tamaño de una pieza en una banda transportadora, o el grado de suciedad en una botella de una línea de envase de gaseosas, cervezas o licores. Este trabajo une las dos ramas de la ingeniería electrónica mencionadas anteriormente, el control y la visión de máquina en una herramienta didáctica, modificando un sistema existente para motivar su uso en el desarrollo de prácticas de laboratorio. Particularmente se generan alternativas de medición de variables físicas de un sistema de control creando un sensor de visión artificial, en este caso particular, es una herramienta para determinar una posición. A continuación, se describe el desarrollo de la idea central de cambiar la forma de determinar la posición de la bola en el sistema barra y bola mediante visión artificial y acoplar este procedimiento a un sistema de control ya existente en los laboratorios. El documento describe la motivación inicial para el desarrollo del proyecto, enfatizando las diferentes problemáticas del sensor y su incorporación a la plataforma existente. Se presenta un marco teórico de la forma más sencilla para junto con el registro de la metodología implementada este trabajo sea replicable; finalmente se presentan los resultados y las correspondientes conclusiones.

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Análisis comparativo del canal satelital ofrecido por las redes Iridium y Globalstar para el diseño e implementación de un prototipo que opere como respaldo a las unidades de localización vehicular automática con cobertura celular
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Guerrero Rodriguez, Néstor Rodrigo | 2017

This document describes the process carried out to develop a device that operates as a satellite backrest channel for AVL units wich operates with cellular coverage. For the development, an analysis of the satellite data services offered by Globalstar and Iridium was carried out. From the definition of technical and service criteria, one of these networks was selected to be used by the developed device as communication channel.

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Diseño y realización de pruebas de simulación para determinar los parámetros críticos de coexistencia de los futuros servicios de Televisión Digital Terrestre DVB-T2 y las comunicaciones móviles LTE en Colombia.
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Maldonado Pineda, Carlos Andrés | 2017

The electric radio spectrum is a limited resource and with a high demand for use, so In particular, frequencies below 1 GHz meet physical characteristics that favor the transmission of digital terrestrial broadcasting signals and are especially attractive for mobile telecommunications systems, which has led to the competition of these services in very close bands. In this sense, the management of spectrum, is a fundamental task for the use and control of this resource. In the conference World Radio Conference of 2015 (WRC 15) the UHF sub-band was identified from 614 to 698MHz for the future use of IMT-2000 systems, including the LTE standard, inviting in this way to all the academic, governmental instances, and regulation, to develop studies on the operation of the different services in this band. This degree work took as an initial reference the studies developed in the different regions of the ITU on the interference phenomenon and the conditions of coexistence so that the LTE and DVB-T / T2 standards can coexist in the frequencies less than 1 GHz, the most relevant studies developed in this sense were consulted and were determined from these: the methods, tools and study variables used, as well as the cases and the study assumptions for each one of them. Of equal In this way, the current technical regulations and spectrum management plans were studied in Latin America and mainly in Colombia.

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Diseño y construcción del prototipo de un sistema de adquisición, transmisión y visualización de datos hidrometeorológicos.
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Rodriguez Perez, Manuel Felipe | 2018

Este proyecto se presenta como trabajo de grado para optar al título de Magister en Ingeniería Electrónica, de la Escuela Colombiana de Ingeniería Julio Garavito, el cual se desarrolla con un enfoque hacia la comunidad colombiana interesada en registrar, procesar y analizar información en tiempo real de variables hidrometeorológicas de forma remota. Se implementa el prototipo de un sistema de adquisición, transmisión y visualización de datos hidrometeorológicos, basado en un computador de placa reducida (Raspberry Pi 2 Model B), el cual permite interacción con variedad de dispositivos por medio de los pines entrada/salida de propósito general y diferentes interfaces de comunicación, con lo cual se implementan 8 entradas para sensores análogos, 2 entradas para sensores digitales, y 1 entrada para sensores seriales con protocolo SDI-12. Para la verificación del funcionamiento de las entradas análogas se utilizó un calibrador de procesos industriales en modo de generador de voltaje para realizar la comparación de voltaje ingresado contra voltaje leído en el prototipo a través del conversor análogo digital. Para la verificación de las entradas digitales por pulsos se utilizó un generador de pulsos manual con el cual se realizó la comparación de pulsos generados contra pulsos capturados por el prototipo en los pines GPIO de la Raspberry Pi. Finalmente para la verificación del funcionamiento de la entrada serial con protocolo SDI-12 se utiliza un sistema microcontrolado como analizador de protocolos (sniffer), con el fin de capturar la trama de datos generada entre el prototipo y un sensor SDI-12. Adicionalmente el prototipo desarrollado integra una cámara fotográfica que permite la captura y almacenamiento de imágenes de acuerdo a una periodicidad preestablecida lo cual puede ser de gran aplicabilidad para registrar diferentes tipos de fenómenos atmosféricos, nubes, cambios ambientales como el deshielo o variables hidrológicas como niveles de ríos y embalses. Dentro del computador y utilizando Python3 se realiza la adquisición de la información proveniente de los sensores y se hace un procesamiento de los mismos, para luego almacenar los valores obtenidos en una base de datos local desarrollada con MySql. En una pantalla táctil conectada a la Raspberry Pi y por medio de una interfaz gráfica desarrollada en MonoDevelop utilizando C#, se permite la configuración de parámetros de los sensores, gestión de la base de datos, análisis y visualización de imágenes y datos hidrometeorológicos provenientes de los sensores. De acuerdo a una condición periódica definida por el usuario, la información es transmitida inalámbricamente vía internet utilizando la red celular GPRS en lugares donde se tenga cobertura de datos, para así, integrar toda la información de los sensores al sistema nacional de visualización utilizado en el Instituto de Hidrología Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM), conocido como Hydras3, el cual es la herramienta especializada utilizada por expertos para generar gráficas de comportamiento, tablas de datos y realizar análisis técnicos en el área de hidrología y meteorología.

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Desarrollo de una solución de generación eléctrica, modular, autónoma, no contaminante y obtención de agua potable a partir de la humedad del aire, que requiera poco mantenimiento y sea de bajo costo.
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González Domínguez, Miguel | 2018

El presente trabajo es una aproximación a una solución práctica que viene reclamando cada vez con mayor urgencia la sociedad moderna, en referencia a la obtención de energía eléctrica a partir de fuentes naturales no contaminantes como son el aprovechamiento de la radiación solar y las corrientes del viento a la par que la obtención de agua potable a partir del recurso de la humedad del aire que puede ser una alternativa viable, para habitantes distantes de centros urbanos y que en determinadas circunstancias no cuentan con esos servicios básicos de sobrevivencia y muy posible no están en los planes de incorporación de entes gubernamentales.

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Estudio de la variabilidad mutua entre la señal cardíaca y respiratoria en pacientes en proceso de destete
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Vélez Silva, Cristian Alberto | 2018

En los últimos años el impacto del destete en los pacientes ha atraído la atención de la comunidad científica, con el identicar parámetros o generar predictores para garantizar el éxito de la extubación. Por esta razón, se plantea la necesidad de continuar explorando la información que se puede obtener del patrón respiratorio, particularmente durante la prueba de tubo en T, para determinar si se puede definir un mecanismo de predicción del resultado del destete. A un total 72 de pacientes de la base de datos WEANDB, se realizaron dos etapas en el procesamiento: la elaboración de las series RR y TT, para posteriormente caracterizar en el plano temporal y frecuencial de las series. Con la caracterización frecuencial se determina la coherencia e información mutua para el análisis conjunto de las series para cada grupo de pacientes en proceso de extubación, y establecer su relación con el éxito o fracaso del mismo.

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Dotación de la capacidad de localización y mapeo simultáneo indoor a un robot móvil terrestre usando sensores IMU y LIDAR sobre el Framework ROS
...
Quinche Guerra, José Daniel | 2018

Mobile robotics offers a great opportunity to develop applications in various areas of life everyday However, to be useful in most applications, you must have a map of the environment on which to plan collision-free trajectories. This map allows not only move in the surrounding space but identify the position of the robot based on the characteristics of the environment. In recent years a great variety of algorithms have been created for the realization of the SLAM with the intention to give the ability to position a robot in an unknown environment while navigating in it, resulting in techniques with very good results and with a low computational cost that allow to be implemented in embedded systems such as reduced-board computers. In this work we made use of the techniques of creating maps by probabilistic methods that they are a great contribution to the solution of the SLAM problem and how was the creation of the mobile platform through the integration of hardware and software components in particular through the use of the ROS framework. Even when it was not possible to integrate the inertial measurement unit or a WEB camera for the development of odometry, other alternatives were explored that allowed the implementation and execution of the experiments with the Gmapping and HectorSLAM methods covering the scope proposed for the work.

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Evaluación de la viabilidad en la aplicación de tecnología LiDAR para la detección de trayectorias y finales de surco en un cultivo de papa usando un robot Rover
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Wagner Mendivelso, Manuel | 2018

La Escuela Colombiana de Ingeniería – Julio Garavito, en su Decanatura de Ingeniería Electrónica, cuenta con un grupo de investigación que impulsa la aplicación de la tecnología en la agricultura de precisión, uno de sus proyectos, en el cual se enmarca este trabajo es el de “Metodología para la caracterización y modelado matemático automático de áreas de cultivos de papa”. Como parte de los proyectos asociados a este grupo, se encuentra la creación de Modelos de Digitalización Terrestre (MDT), a lo cual se pretende aportar a través del presente trabajo de grado. Las actividades se encaminan a realizar el diseño y construcción de un sistema de captura de datos provenientes de un sensor láser (LiDAR, Light detection and Ranging), el cual se encuentra instalado sobre un robot diferencial y cuyo funcionamiento se basa en el software Robot Operating System (ROS). Una vez controlado el movimiento del Robot, se obtienen una serie de paquetes de datos provenientes del sensor láser, los cuáles son analizados y utilizados para realizar un algoritmo que detecte los surcos y finales de surco en un cultivo de papa. Los datos de ángulo de la señal láser, así como los de distancia de reflexión y tiempo, son los elegidos para determinar, de manera lógica, los surcos y finales de surco dentro del cultivo.

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Detección en tiempo real de fibrilación auricular en computador de placa reducida
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Maya Gonzalez, Juan Carlos | 2018

El desarrollo de dispositivos portables, que permitan la detección en tiempo real de fibrilación auricular, requiere el uso de algoritmos de reconocimiento automático de patrones con la metodología adecuada para su ejecución en sistemas embebidos. En el presente trabajo, se expone la implementación de una red neuronal artificial (ANN), una máquina de soporte vectorial (SVM), un algoritmo K vecinos más cercanos (KNN) y un modelo Hibrido, en un computador de placa reducida para obtener dicha detección automática. Como resultado, se comparan los desempeños de los algoritmos implementados en cuanto a la capacidad de detección de esta arritmia y el tiempo de respuesta asociado a su ejecución en tiempo real. La base de datos MIT-BIH AFIB es usada para el entrenamiento y validación de los algoritmos previa extracción de características relacionadas con el uso de coeficientes wavelet. Se encontraron resultados superiores al 95% en la precisión de los algoritmos mencionados y variados tiempos de respuesta entre 5.7 s y 7.1 s.

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Construcción de un modelo integral para el acceso móvil e inalámbrico de la banda ancha rural haciendo uso de las tecnologías de Telecomunicaciones Móviles Internacionales-IMT
...
Montero Molina, María Fernanda | 2018

El difícil acceso a la banda ancha en las zonas rurales es un problema que se presenta en Colombia hace varios años, como producto del trabajo de investigación se propone un modelo integral para el acceso inalámbrico de la banda ancha rural el cual relaciona los elementos necesarios para garantizar el acceso a la banda ancha en las zonas rurales del país a través del despliegue de las redes comunitarias. La implementación estas iniciativas requiere de esfuerzos de los actores interesados y contribuye al cierre de la brecha social-digital del país.

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Development of a socially assistive human-robot interface for cardiac rehabilitation
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Casas Bocanegra, Jonathan Alejandro | 2019

According to the world health organization, cardiovascular diseases (CVD’s) are a major cause of death worldwide, taking the lives of 17.9 million people every year. Cardiac Rehabilitation (CR) programs are dedicated to approaching this problem and reduce mortality due to the presence of a second event. However, the main problem regarding these programs is associated with low adherence and attendance to the therapies, causing a major public health issue that generates high health care expenditures. In this context, different approaches have been considered to motivate people to attend the therapies and continue with the treatment. Socially Assistive Robotics (SAR) has been gaining significant attention in multiple health care applications by providing assistance through social interaction rather than physical interaction. Social robots have provided support, motivation, and monitoring in areas such as stroke rehabilitation, patients with dementia, physical rehabilitation, and autism. These interventions have reported promising results, showing that patients feel more engaged and motivated to continue the therapeutic treatments. These findings are encouraging to explore the effect of SAR in CR. This master thesis presents the development and validation of a socially assistive human-robot interface for CR. This interface integrates a Human-Computer interface (HCi) designed to perceive the environment and allow the interaction with the user and the therapy context. In conjunction with the HCi, the system integrates a social robotic platform, which is programmed to socially interact with the user, providing monitoring and motivation, according to the information generated by the HCi. In order to evaluate the effect that the SAR system produces in CR patients, this thesis conducted a series of experimental studies. First, a longitudinal study was carried out with a group of six patients divided into 2 groups (control and intervention) aiming to compare the effect of the robot-therapy against conventional therapy. Furthermore, an acceptance and perception study was conducted for a group of 28 patients and 15 clinicians to evaluate their opinions, experience, and expectations with the system. Results demonstrate significant potential in the incorporation of social robotic companions in CR, where patients that interacted with the robot showed improvement of their physiological condition (i.e., reduction of resting hearth rate and increasing of the recovery capability after exercise) compared to the baseline. Moreover, patients that interacted with the robot felt motivated and encouraged to continue the treatment, and clinicians perceive the system as a useful tool to support their tasks and provide better assistance. Demonstrating that SAR holds promising potential to be a feasible approach that enhances CR effects and help to improve the quality of life of cardiac patients.

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Diseño de una red de fibra óptica WDM PON de bajo costo
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Nieto Sánchez, Iván Camilo | 2019

En la actualidad los sistemas de comunicaciones basados en fibra óptica se han consolidado por la aplicación de la técnica de multiplexación por división de longitud de onda en el segmento de red de acceso (Wavelengh Division Multiplexing Pasive Optical Networks) que permite enviar información con diferentes longitudes de onda – denominadas con la letra λ – dentro del mismo hilo de fibra. A esta solución se le conoce como redes WDM PON. En este documento se propone una red WDM PON de bajo costo utilizando como medio la fibra óptica, fuentes de espectro amplio como los LED y el particionado espectral para la obtención de diferentes señales portadoras a partir de elementos pasivos, aumentando el número de usuarios activos y manteniendo los criterios de calidad establecidos en el estándar GPON (ITU-T G.984.1).

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