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Control jerárquico de robots manipuladores basado en lazos internos de velocidad

Hierarchical control of robot manipulators based on velocity inner loops

Eduardo Javier Moreno Valenzuela (2002)

El presente tema de tesis doctoral se enfoca al estudio de controladores para robots manipuladores basados en dos lazos de retroalimentación. Más precisamente, los sistemas de control estudiados consisten en el uso de un lazo externo, cuyo diseño depende del objetivo de control a ser satisfecho, en forma adicional a un lazo interno de velocidad articular. Esta clase de sistemas de control ha sido usada en manipuladores industriales, y en este trabajo es denominada controlador jerárquico. El control jerárquico consiste en el diseño de algoritmos de control con estructura de dos lazos de retroalimentación, pero considerando la dinámica completa del robot, incluyendo fricción en las articulaciones. La ventaja de estos sistemas de control es que una vez diseñado el lazo interno de control (controlador de velocidad articular), el lazo externo puede ser diseñado en forma independiente al lazo interno. El lazo externo de control puede ser cambiado si el usuario lo determina. El diseño de controladores jerárquicos ha incluido los objetivos de control de movimiento, control por campo de velocidad y control de ruta. Los objetivos de control estudiados han sido especificados en el espacio de configuración operacional. También ha sido llevado a cabo trabajo experimental, al implementar controladores jerárquicos para los objetivos de control estudiados en un robot de dos grados de libertad, comprobándose la factibilidad práctica de los esquemas de control propuestos.

This Thesis work concerns to the study of control algorithms for robot manipulators based on two loops of feedback. More precisely, the studied control systems consist in using an outer loop, whose design depends of the control objective to be satisfied, in addition to an inner loop of joint velocity. This class of control systems has been used in industrial manipulators, and in this work is called hierarchical control. Hierarchical control consists in the design of control algorithms with a two loops of feedback structure, but considering the whole robot dynamics and including friction at the joints. Tha advantage of these control systems is that once designed the inner control loop (joint velocity controller), the outer loop can be designed in an independent way with respect to the inner loop. The outer control loop can be changed if the user determines it. The design of hierarchical controllers has included the control objectives of motion control, velocity field control, and path control. The studied control objectives have been specified in the operational configuration space. It has also been carried out experimental work, implementing hierarchical controllers on a two degrees—of—freedom direct—drive arm. The experimental results show the practical feasibility of the proposed controllers.

Doctoral thesis

Lineas de transmisión planas INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES

Diseño y evaluación de un sistema de telemetría para un nanosatélite

Design and evaluation of a telemetry system for nanosatellite

Rogelio Ojeda Aréchiga (2015)

En la actualidad la tecnología espacial para satélites pequeños ha tenido un progreso signi?cativo en el ámbito académico, por ejemplo, el estándar CubeSat fue desarrollado para instituciones académicas con el ?n de promover diferentes proyectos cientí?cos de exploración espacial. Un módulo fundamental de cualquier satélite es el subsistema de Telemetría y Comando. Este subsistema controla la comunicación hacia la tierra por medio de circuitos electrónicos. En las misiones que usan el estándar CubeSat los módulos de telemetría son adquiridos a un alto costo (miles de dólares), de proveedores principalmente de Europa y Estados Unidos. Una nueva arquitectura basada en COTS (Commercial Of The Shelf, por sus siglas en inglés) para un subsistema de telemetría es propuesta en esta tesis. Esta arquitectura se basa en el estándar CubeSat y reduce signi?cativamente los costos de desarrollo (más de la décima parte del precio industrial). Este proyecto de investigación es 100% desarrollado en México. La validación del desempeño de este trabajo fue realizada caracterizando los componentes que forman parte de la arquitectura propuesta, así como un trabajo de campo que fue realizado para veri?car los enlaces en la comunicación. Este trabajo sirve como base para el desarrollo de proyectos satelitales con perspectivas académicas y de investigación.

Nowadays, space technology for small satellites has made a signi?cant progress in the academic ?eld, for example, the CubeSat standard was developed for academic institutions to promote different scienti?c projects for explore space. A fundamental module of any satellite, is the Telemetry and Command Subsystem, which controls the communication to the Earth by electronic circuits. In missions where the CubeSat standard is used, the telemetry modules are purchased, but the costs of these modules, which are developed mainly in Europe and the United States, are still high (thousands of dollars). A new architecture based on COTS components for a telemetry subsystem was purposed in this thesis, supporting the standard Cubesat and signi?cantly reducing costs (less than a tenth of the industry price). This research project was 100% developed in Mexico. To validate the performance of this work, components that form part of the proposed architecture were characterized. A ?eld test was carried out to verify the communication links. This work serves as a basis for the development of satellite projects with Academic perspectives and research.

Master thesis

Lineas de transmisión por microonda INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES

Marchitez del chile poblano (Capsicum annuum L): identificación molecular del agente causal, detección en semillas, histopatología y alternativas de control

MALLY NATY RIVERA JIMENEZ (2009)

Tesis ( Doctorado en Ciencias, especialista en Producción de Semillas).-Colegio de Postgraduados, 2009.

Con el objetivo de estudiar la marchitez del chile Poblano, se colectaron plantas y frutos

con síntomas de esta enfermedad en tres localidades de San Martín Texmelucan, Puebla.

Durante el ciclo P/V 2007 se evaluaron 5 tratamientos: Glomus intrarradix, Bat Guano,

Agrohomeopatía, Control químico tradicional y testigos, como alternativas para reducir

el daño causado por los patógenos. De este experimento se aislaron de la base del tallo y

cuello de la raíz, cepas patogénicas las cuales se identificaron mediante estudios

filogenéticos y morfológicos como Fusarium oxysporum y F. solani species complexes.

Mediante microscopía de luz se observó que estos aislamientos causaron daño a nivel

histológico en epidermis, parénquima, endodermis y sistema vascular del cuello de la

raíz. Asimismo, se confirmó en las semillas obtenidas de los frutos colectados en 2007,

la presencia de comunidades microbianas dentro y sobre las semillas. Las alternativas de

control se evaluaron en plantas inoculadas con Phytophthora capsici (106), Fusarium

oxysporum (105) y F. solani (105) y la mezcla de ambos Fusarium spp. en invernadero.

Los análisis estadísticos mostraron diferencias significativas entre los tratamientos y el

testigo inoculado, para las variables peso seco y altura de planta. Glomus intrarradix y

Bat guano mostraron ser superiores a los otros tratamientos.__________With the aim to study pepper Poblano wilt, plants and fruits showing symptoms of this

disease were collected in three localities of San Martin Texmelucan, Puebla. During the

cycle P/V 2007, five treatments were evaluated: Glomus intrarradix, Bat Guano,

Agrohomeopaty, traditional Chemical applications and controls, as alternatives to reduce

the damage caused by the pathogens. Of this experiment pathogenic strains were

isolated from the base of the stem and root neck, from which Fusarium oxysporum and

F. solani species complexes were identified through phylogenetic and morphological

approaches. By means of light microscopy, these isolations caused histological lesions

in epidermis, parenchyma, endodermis and vascular system of the root neck. Likewise,

the presence of microbial communities, inside and over the seed was confirmed in the

seeds previously obtained from the fruits collected in 2007. The alternatives of control

were evaluated in plants inoculated with Phytophthora capsici (106), Fusarium

oxysporum (105) and F. solani (105) and the mixture of both Fusarium spp. in

greenhouse, the analyses showed significant differences for dry weight and height of

plant variables. Glomus intrarradix and Bat guano showed to be statistically over the

other treatments.

Doctoral thesis

Histopatología Marchitez Oomycetos Transmisión CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Efectividad biológica de insecticidas contra el psílido de la papa (Bactericera cockerelli Sulc.) en Metepec Estado de México y transmisión de bacterias no cultivadas asociadas a enfermedades en papa (Solanum tuberosum L.)

MARIA FELIPA LOPEZ DURAN (2009)

Tesis ( Maestría en Ciencias, especialista en Entomología y Acarología).- Colegio de Postgraduados, 2009.

Con el propósito de identificar insecticidas efectivos para el manejo del psílido de la papa Bactericera

cockerelli Sulc., y reducir la incidencia de la Punta Morada de la Papa (PMP), se realizó un experimento

en Metepec, Edo. de México, donde se evaluaron siete insecticidas de diferentes grupos toxicológicos. Los

mejores insecticidas para el control de huevos y adultos del psílido fueron extracto de nim y abamectina

con 69.8 y 84.8% de efectividad biológica, mientras que para ninfas fueron spiromesifen, bifentrina,

abamectina y flufenoxuron con 77.7% de efectividad. Sin embargo, ningún producto fue efectivo para

reducir la incidencia de la Punta Morada de la Papa.

El objetivo del segundo estudio fue determinar si B. cockerelli Sulc. transmite el agente causal de

enfermedades como Amarillamiento del Psílido, Punta Morada de la Papa o Zebra Chip en papa, e

identificar el fitopatógeno. Se confirmó que B. cockerelli Sulc. es capaz de transmitir bacterias no

cultivables. La eficiencia de la transmisión depende del estado biológico, tiempo de inoculación y número

de psílidos por planta. Los adultos fueron más eficientes que las ninfas en adquirir la bacteria requiriendo

un periodo mínimo de inoculación de 60 minutos; sin embargo, tres psílidos la transmiten en 15 min y un

psílido en 60 min. Las plantas de papa infectadas produjeron más tubérculos, 6.62 en promedio, de los

cuales 42.85 % fueron carentes de brote o presentaron brote de hilo. Se obtuvieron tres secuencias de

bacterias y se depositaron en el GenBank (número de acceso FJ458403, FJ458404 y FJ458405). _______In order to identify effective insecticides for the management of potato psyllid Bactericera cockerelli

Sulc., and to reduce Potato Purple Top (PPT) incidence, seven insecticides of different toxicological

groups used in Metepec, Edo. of México, were evaluated. Significantly fewer eggs and adults were found

on extract of nim and abamectina treatment with 69.8 and 84.8% effectiveness biological; whereas for

nymphs, spiromesifen, bifentrina, abamectina and flufenoxuron provided adequate control (77.7%

effectiveness). However, any product was effective to reduce the Potato Purple Top (PPT) incidence.

The objective of second study was to determinate whether B. cockerelli Sulc. can transmit causal agent

of diseases like Yellow of Psyllid, Potato Purple Top or Zebra Chip of potato, and to identificate

phytopathogen. Results indicate, that B. cockerelli Sulc. could transmit noncultivable bacteria. The

efficiency of the transmission depends on the biological state, time of inoculation and number of psyllids

by plant. The adults were more efficient than the nymphs in acquiring the bacterium requiring a minimum

period of inoculation of 60 min; nevertheless, three psyllids transmit in 15 min and one psyllid in 60 min.

The infected plants produced more tubercles, 6.62 in average, of which 42.85% were devoid of sprouting

or presented hairy sprouting. Three sequences of bacteria associated with potato diseases were identified

and they deposited in the GenBank (access number FJ458403, FJ458404 and FJ458405).

Master thesis

Candidatus Liberibacter Control químico Fitoplasmas Incidencia Infección Inoculación Paratrioza Psílido Punta morada de la papa Severidad Transmisión CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Médicos tradicionales mayas y el uso de plantas medicinales, un conocimiento cultural que continúa vigente en el municipio de Tzucacab, Yucatán, México.

MARIA DEL ROCIO RUENES MORALES (2017)

La medicina tradicional se practica desde la época prehispánica, aunque ahora es impactada por la modernización y la globalización, lo que causa una erosión cultural. En este trabajo se revaloran los saberes del quehacer de los médicos mayas tradicionales y la vigencia de su conocimiento. Se definió una muestra de diez médicos mayas tradicionales mediante la técnica de muestreo no probabi-lístico bola de nieve, se aplicó un cuestionario y se realizaron entrevistas para conocer la cosmovisión sobre el uso de plantas medicinales, las principales en-fermedades que se atienden y las plantas utilizadas para mitigarlas. En los resultados se obtuvo que un número reducido de médicos mayas tradicionales si-guen efectuando rituales durante la curación; los padecimientos más comunes son diarrea, vómito y calentura, y la especie más empleada en los remedios es Citrus limonia Osbeck.

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Conocimiento tradicional Cosmovisión Plantas medicinales Transmisión MEDICINA Y CIENCIAS DE LA SALUD CIENCIAS MÉDICAS

CONDENA A LA TRANSMISIÓN DOGMA DE LA EDUCACIÓN HOY

MARIA LUISA MURGA MELER (2017)

Hace tiempo que la educación como hecho de transmisión ha sido condenada y marcada por el universo conceptual y discursivo de la formación. “En la educación, no se transmite”. El proceso que ha llevado a decretar esta condena ha sido el de una especie de creación sombría cuyos efectos ya se han dejado sentir en el actual empobrecimiento de la educación, que poco a poco ha sido desmantelada. Dos situaciones pueden indicar las señales de algunos de esos efectos. Una es el hecho de que cada vez más las nuevas generaciones de estudiantes desestiman el deseo de saber, huyen de la disciplina, se desentienden de la memoria y confían más en el atajo de lo inmediato que en la pausa y la profundidad. La otra es que también, cada vez más, encontramos maestros que aunque alguna vez llegaron a pensar que su labor era digna, respetable, les generaba entusiasmo y pasión; hoy, con frecuencia, se presentan indolentes, desconcertados e inermes frente a los estudiantes, a los padres y las autoridades, sin muchas posibilidades de recuperar algo de la pasión que alguna vez el saber y su transmisión les hiciera sentir.

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Educación Pedagogía Comunicación Transmisión PEDAGOGÍA

Caracterización de ruido en dispositivos activos saturados en ganancia

Noise characterization of active devices with gain saturation

Víctor Hugo Castañeda Miranda (2014)

El ruido se de?ne como una perturbación indeseada que se superpone a una señalútil y está presente en sistemas de comunicación. Existen diferentes tipos de ruido como ruido térmico, ruido de difusión, ruido de disparo, etc. Estos tipos de ruido se clasi?can según su origen. El diseño del ampli?cador de bajo ruido (LNA) es desarrollado en condiciones lineales, pero al procesar varias señales se podría llegar a saturar. En la literatura se reporta el comportamiento del LNA bajo condiciones lineales, pero ha sido poco estudiado en condiciones de saturación. Los ampli?cadores de microondas que operan bajo condiciones no-lineales generan distorsión y puede variar y aumentar el factor de ruido (F). Por lo que el propósito de esta tesis es conocer el comportamiento del LNA bajo condiciones de saturación, para ello es necesario conocer F o los parámetros de ruido del LNA. Para caracterizar el LNA es necesario implementar un sistema que además de medir el nivel de ruido, pueda saturar el dispositivo bajo prueba (DUT). En este sentido en esta tesis se desarrolla un sistema que permite caracterizar el DUT en régimen lineal y nolineal. El banco de mediciones implementado está basado en el propuesto por Chambon (Chambon et al. (2007)). Se realizaron las modi?caciones necesarias para optimizar las características y respuesta del sistema. Dicho banco de medición es capaz de medir el factor ruido del DUT en condiciones lineales y no-lineales. Se realizaron mediciones de potencia de entrada contra potencia de salida de DUT activos, donde se observa la saturación conforme la potencia de entrada incrementa, lo que lleva a una compresión en ganancia y un incremento en el factor de ruido. Se presentan los parámetros de ruido utilizando técnicas basadas en múltiples impedancias.

Noise is de?ned as a nunwanted disturbance superimposed on a useful signal, and it is presented in communication systems. There are different types of noise such as thermal noise, noise diffusion, shot noise, etc. These types of noise are classi?ed according to their origin. The LNA design is developed under linear conditions; but when the LNA processes several signals, it might saturate. The microwave ampli?ers operating under nonlinear conditions generate distortion, and their noise factor (F) might change and increase. In literature, results of the LNA behavior under linear conditions are reported; but to the best of the author knowledge, not many results have been presented of the LNA operating under saturated conditions. Therefore, the purpose of this thesis is to investigate about the behavior of LNA under saturated conditions; and this requires measurements of the LNA noise factor or of the noise parameters. To characterize the LNA is necessary to implement a measurement system, which besides to measure the noise factor, will be able to saturate the device under test (DUT). In this sense, in this thesis a system for characterizing of DUT in linear and non-linear regime is implemented. The measurements setup is based on the system proposed by Chambon (Chambon et al. (2007)). In order to improve the system characteristics some changes have been made. The system has the capability for measuring the noise factor of DUTs in linear and non-linear conditions. Also, input and output power measurements of active devices are developed, where a gain saturation and noise factor increment is observed when input power increases. The noise parameters are computed using multiple impedance techniques.

Master thesis

Líneas de transmisión,calibración,dispersión,simulador electromagnético,impedancia característica INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES

Determinación de la constante de propagación de líneas de transmisión no homogéneas utilizando mediciones en el dominio del tiempo y su comparación con métodos en el dominio de la frecuencia

Determination of the propagation constant of lines embedded in transitions by time domain measurements methods and its comparison with frecuency methods

Marco Antonio Panduro Mendoza (2001)

Para medir fielmente y de una manera más exacta los parámetros pl_S de dispositivos de microondas, las técnicas de calibración (LRL, LRM, etc.) necesitan conocer la impedancia ZL de las líneas de la base de pruebas donde se encuentra montado el dispositivo. En este trabajo se implementó una técnica que calcula la impedancia ZL de líneas de transmisión metidas en transiciones. Este método utiliza dos líneas y requiere del previo conocimiento de la constante de propagación y del conocimiento parcial de los parámetros pl_S de los adaptadores. Además, se desarrolló un estudio comparativo de métodos de cálculo de la constante de propagación utilizando mediciones en el dominio de la frecuencia y mediciones en el dominio del tiempo. En este estudio comparativo se presentan dos nuevas técnicas para el cálculo de la constante de propagación: Método de Reynoso y el Método L-L a partir de mediciones en el dominio del tiempo. Estas técnicas permiten la caracterización eléctrica eficiente de líneas de transmisión de cualquier impedancia.

The calibration techniques (LRL), LRM) need to know the characteristic impedance (ZL) of the reference line to achieve an accurate measurement of microwave devices. In this work a method is presented for determining the characteristic impedance (ZL) of lines embedded in test fixture. The method for ZL computation uses two lines and requires the previous knowledge of the wave propagation constant along with the partial knowledge of the adapters pl_S parameters. A comparative study of several methods for determining the wave propagation constant (y) in frecuency domain with time domain methods was developed. In this comparative research two new methods are presented for determining the propagation constant: Reynoso´s method and L-L time domain method. These techniques are very efficient for the characterization of the eléctrical parameters of lines embedded in transitions.

Master thesis

Impedancia, Constante de propagación, Líneas de transmision metodas en transsiciones INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES

Cálculo de Concentrador Solar de Canal Parabólico para Calentamiento de Agua

Ricardo Huerta Carrera (2015)

En la actualidad la zona metropolitana de Guadalajara presenta altos grados de

contaminación, y el lugar donde está la casa hogar Villas Miravalle, perteneciente al

organismo: Desarrollo Integral de la Familia (DIF), para el cual se calculó y diseño,

nuestro concentrador solar de canal parabólico para calentamiento de agua. El índice

metropolitano de la calidad del aire (IMECA) presenta los niveles más altos.

Actualmente este albergue que colinda con la Universidad Tecnológica de Jalisco,

cuenta con un sistema de calentadores de gas y atienden alrededor de 100 niños y

niñas. Pero no cuenta con un sistema alternativo para abastecer de agua caliente, a

menor costo e impacto, como calentadores solares.

Además del interés de coadyuvar en acciones al uso eficiente de energía, reducción

al impacto ambiental, se apoya a la casa hogar ya que su presupuesto es limitado. Lo

que anima el interés al calculó y diseño este sistema termosolar para que los usuarios

pertenecientes a esta casa hogar, una vez ya fabricado e instalado, puedan utilizar el

agua caliente sanitaria, con el menor consumo de gas posible.

Se analizó los requerimientos de agua caliente sanitaria en base a la cantidad de

niños de uno de los edificios, se investigaron los materiales más adecuados para la

construcción de este equipo termosolar, también se estimó la cantidad de radiación

solar de los últimos años con el programa Meteonorm, para en base a estos datos

diseñar este prototipo.

Se utilizó el programa Trnsys para el análisis de la radiación solar así como para

calcular y diseñar el prototipo de calentador solar; para su correcto funcionamiento.

También se calculó este calentador solar de concentración de canal parabólico, ya

que además de calentar agua sanitaria en este caso en un albergue, se puede instalar

en infinidad de micros, pequeñas y medianas empresas (MiPyME), para la realización

de sus procesos.

Master thesis

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA ENERGÉTICA TRANSMISIÓN DE ENERGÍA

Diseño de una transmisión de variación continua para un vehículo autónomo

VICTOR MANUEL RAMIREZ RIVERA (2006)

Se aborda el problema de diseño y construcción de una transmisión de variación continua para un vehículo autónomo. Usualmente un robot móvil utiliza motores eléctricos con solo una relación de transmisión; este tipo de dispositivos tienen un par y velocidad limitada debido a los cambios de velocidad, que generalmente se realizan al variar el voltaje aplicado al motor eléctrico. Por tal motivo, aquí se propone usar una transmisión para un vehículo autónomo con el propósito de mantener una velocidad constante.

Master thesis

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA ELÉCTRICAS TRANSMISIÓN Y DISTRIBUCIÓN