Detección de comportamiento no verbal en interacción humano-robot

Detection of non-verbal behavior in human-robot interaction

Ernesto Adrián Lozano De la Parra (2023, [Tesis de maestría])

La comunicación no verbal desempeña un papel vital en la interacción humana. En el contexto de la interacción humano-robot (IHR), los robots sociales están diseñados principalmente para la comunicación verbal con los humanos, dejando a la comunicación no verbal como un área de investigación abierta. En este trabajo, se presenta una arquitectura flexible y abierta llamada Software Arquitechture for Nonverbal Interaction in Human-Robot Interaction (SANI-HRI) diseñada para facilitar las interacciones no verbales en IHR. Entre sus componentes se encuentra un Cuaderno Computacional P2P basado en navegador web, aprovechado para codificar, ejecutar y compartir programas reactivos. Pueden incluirse modelos de aprendizaje automático para el reconocimiento en tiempo real de gestos, poses y estados de ´animo, empleando protocolos como MQTT. Otro componente clave es un Broker para distribuir datos entre distintos dispositivos físicos, como robots, dispositivos vestibles y sensores ambientales, así como modelos de aprendizaje automático que comprendan diferentes tipos de datos. Se demuestra la utilidad de esta arquitectura mediante tres escenarios de interacción: (i) el primero que emplea la proxémica y la dirección de la mirada para iniciar un encuentro improvisado, (ii) un segundo que utiliza técnicas de visión por computadora para detectar y analizar expresiones faciales y corporales, así como el uso sensores biométricos para obtener datos de ritmo cardiaco durante una rutina de ejercicio, y (iii) un tercero que incorpora el reconocimiento de objetos y Modelos de Lenguaje Grandes para sugerir comidas a cocinar en función de los ingredientes disponibles. Estos escenarios ilustran cómo los componentes de la arquitectura pueden integrarse para abordar nuevos escenarios, en los que los robots necesitan inferir señales no verbales de los usuarios.

Nonverbal communication plays a vital role in human interaction. In the context of Human-Robot Interaction (HRI), social robots are designed primarily for verbal-based communication with humans, making nonverbal communication an open research area. We present a flexible, open framework called Software Architecture for Nonverbal Interaction in Human-Robot Interaction (SANI-HRI) designed to facilitate nonverbal interactions in HRI. Among its components it has a P2P Browser-Based Computational Notebook, leveraged to code, run, and share reactive programs. Machine-learning models can be included for real-time recognition of gestures, poses, and moods, employing protocols such as MQTT. Another key component is a broker for distributing data among different physical devices like the robot, wearables, and environmental sensors and also machine learning models. We demonstrate this framework’s utility through three interaction scenarios: (i) the first one employing proxemics and gaze direction to initiate an impromptu encounter, (ii) a second that uses computer vision techniques to detect and analyze facial and body expressions, as well as the use of biometric sensors to obtain heart rate data during a workout routine, and (iii) a third one incorporating object recognition and a Large-Language Model to suggest meals to be cooked based on available ingredients. These scenarios illustrate how the framework’s components can be seamlessly integrated to address new scenarios, where robots need to infer nonverbal cues from users.

Interacción humano-robot, Comunicación no verbal, Broker MQTT, Notebook computacional, Modelos linguísticos grandes, SANI-HRI Human-robot interaction, Nonverbal communication, Broker MQTT, Computational notebook, Large language models, SANI-HRI INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ORDENADORES SISTEMAS DE RECONOCIMIENTO DE CARACTERES SISTEMAS DE RECONOCIMIENTO DE CARACTERES

Desarrollo de metodologías de laboratorio para la detección de contaminantes emergentes y su identificación en cuerpos de agua (agua sedimento) y en aguas residuales (en influente, efluente y los de PTAR)

MARTHA AVILÉS FLORES GABRIELA ELEONORA MOELLER CHAVEZ NORMA RAMIREZ SALINAS (2012, [Documento de trabajo])

El presente trabajo consiste, en la implementación de metodologías de: microcistina LR por cromatografía de ultra alta resolución; nonilfenol por cromatografía gases espectrometría de masas y surfactantes por espectrofotometría de ultravioleta visible. El proyecto presente tiene además la validación de las metodologías de análisis de fármacos (Amoxicilina, Gemfibrozil, Acido Clofíbrico) y Hormonas (Estrona, 17 ß-estradiol, α-etinil estradiol) con muestras reales en la Cuenca Balsas en épocas de estiaje y de lluvias, específicamente en el río Atoyac uno de los ríos más importantes y donde se desarrollan una variada gama de actividades, evaluándose la probable presencia de fármacos en los sistemas de tratamiento de agua residual en influente y efluente.

Informes de proyectos Análisis del agua Cromatografía de gases Espectrometría de masa Contaminantes emergentes Tratamiento de aguas residuales Río Atoyac, Puebla Río Atoyac, Tlaxcala INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Modificaciones territoriales por procesos de urbanización y aprovechamiento de aguas residuales: Implicaciones socio ambientales en el ejido de Soledad

REBECA ARELLANO MOCTEZUMA (2020, [Tesis de maestría])

"El objetivo de la investigación es identificar y analizar las implicaciones socio ambientales por procesos de urbanización que transforman el territorio, que a su vez generan volúmenes de agua residual fomentando así el aprovechamiento para uso agrícola en el ejido de Soledad. Para ello, se busca responder a la siguiente pregunta, ¿Cuáles han sido las modificaciones territoriales debido a los procesos de urbanización, sus causas y efectos en la pérdida de superficie agrícola y en el aprovechamiento de aguas residuales en el ejido de Soledad? Lo anterior considerando que analizar el proceso de urbanización permite revelar los posibles factores que explican la transformación urbano–rural que se presenta en la zona de estudio."

Aspectos sociales -- Hidrología -- México Aguas residuales -- Soledad de Graciano Sánchez -- San Luis Potosí Aguas subterráneas -- Ejido de Soledad -- San Luis Potosí Urbanización -- México CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS Y CIENCIAS DE LA TIERRA CIENCIAS DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO HIDROLOGÍA HIDROLOGÍA

Resolución de disputas comerciales y flujos de Inversión Extranjera Directa (IED) hacia los Estados Mexicanos

MITZI MAGALI MORENO VARGAS MANUEL DE JESUS GOMEZ ZALDIVAR (2018, [Artículo])

En este trabajo se analiza la relación existente entre los flujos de IED que reciben los distintos estados del país, y el estado de derecho en las entidades, para el periodo 2007-2015. El estado de derecho en las entidades se aproxima con una medida de eficiencia de su sistema de justicia; específicamente, se mide el número de días que toma resolver disputas comerciales en cortes locales. En principio, un menor tiempo en la resolución judicial de las disputas debería incentivar que las entidades reciban mayores flujos de IED; esto debido a que los procesos judiciales tienen costos, potencialmente importantes para las empresas. Los resultados muestran una relación negativa y significativa entre el número de días que toma resolver las disputas comerciales y la cantidad de inversión extranjera directa que recibe el estado

In this work, we analyze the relationship between FDI flows and a rule of law indicator in Mexican states, during the period 2007-2015. The states’ rule of law is a measure of the efficiency in their justice system; specifically, it measures the number of days that takes to solve commercial disputes in local courts. In principle, we expect that the shorter the time it takes to resolve commercial disputes should encourage entities to receive higher flows of FDI. Long, drawn-out court disputes are costly for firms, which in turn may translate into lower growth rates due to the negative impact of these costs on their levels of investment. The results show a negative and significant relationship between the number of days it takes to resolve commercial disputes and the amount of direct foreign investment the state receives

CIENCIAS SOCIALES Inversión extranjera directa Sistema de Justicia Datos de panel

Comparación de resultados experimentales de un Venturi con simulación de dinámica de fluidos computacional

MAURO IÑIGUEZ COVARRUBIAS JORGE FLORES VELAZQUEZ WALDO OJEDA BUSTAMANTE CARLOS DIAZ DELGADO (2015, [Artículo])

En los sistemas de riego es necesario definir la línea de energía total del flujo de agua para evitar variaciones de presión y gasto en los puntos de entrega y control. En estos puntos se instalan equipos especiales, entre los que se encuentran los aforadores Venturi. Estos dispositivos han sido poco estudiados en relación con tamaños, formas, materiales o condiciones de funcionamiento, y las recomendaciones de operación provienen de características obtenidas de modo experimental. Así, modelar su funcionamiento a través de simulación con dinámica de fluidos computacional resultaría práctico, económico y confiable.

Dinámica de fluidos Aforadores Sistemas de riego CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Transferencia y adaptación de un sistema de información geográfica a asociaciones de usuarios de distritos de riego transferidos

ISRAEL VELASCO VELASCO Braulio Robles (1996, [Artículo])

Se presenta la adaptación de un sistema de información geográfica, SIG, (realizado para la tercera unidad del distrito de riego 026: Bajo Río San Juan, Tamaulipas, compuesta por cinco módulos de riego) donde se asocian las diversas bases de datos que, en forma congruente, ágil y oportuna, permiten representar espacialmente (geográficamente), las características de un lote o toda una sección de riego, en cuanto a los aspectos informativos más importantes, con los que se puede apoyar la planeación, seguimiento, registro y evaluación de las diversas actividades que se realizan durante el desarrollo de un ciclo agrícola, además de registrar; previamente, y relacionar las características agrológicas y de infraestructura, así como la del Padrón de Usuarios. Así, la generación de planos temáticos, mosaicos y reportes numéricos, apoyados sobre las mismas bases de datos, permiten contar con información veraz y oportuna, lo cual, a su vez, puede facilitar la tarea de la autoadministración de los módulos, así como su mejoramiento y modernización en las áreas de operación, conservación e ingeniería de riego y drenaje.

Distritos de riego Sistemas de información geográfica Infraestructura hidroagrícola CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Modelación y diseño de redes de agua potable con demanda estocástica integrados con sistema de información geográfica: etapa 2

Velitchko Tzatchkov VICTOR HUGO ALCOCER YAMANAKA (2014, [Documento de trabajo])

Tabla de contenido: Introducción – Actividades, metas alcanzadas y resultados – Experimentos de mezcla del agua en depósitos (serie 2) – Modelación hidráulica integrada con sistemas de información geográfica (SIG) – Sistemas de modelación de redes de agua potable integrados con información geográfica – Programación de un sistema basado en EPANET con visualización de información geográfica (EPANET-IMTA) – Aplicación de los sistemas integrados con información geográfica en Tijuana, BC y en Xalapa, Ver. – Modelación de la demanda estocástica y comparación con resultados de mediciones – Mediciones continuas de demanda estocástica de agua potable con resolución fina en modelo de laboratorio – Sectorización de redes de agua basado en la teoría de Grafos e índices de rendimiento energéticos – Evaluación de un sistema de desinfección del agua en depósitos intradomiciliarios – Conclusiones.

Este informe describe el desarrollo de la segunda y última etapa del proyecto sobre modelación y diseño de redes de agua potable con demanda estocástica integrados con sistema de información geográfica. El objetivo general del proyecto ha sido desarrollar un sistema computacional que integre un modelo de análisis y diseño de redes de agua potable con sistemas de información geográfica, demanda estocástica, sectorización apoyada en la teoría de los grafos y modelación de los tanques de regulación, e incluya los nuevos adelantos en la materia y las nuevas necesidades de la Comisión Nacional del Agua, basadas en su nuevo manual de modelación hidráulica y de la calidad del agua en redes de distribución.

Introducción – Actividades, metas alcanzadas y resultados – Experimentos de mezcla del agua en depósitos (serie 2) – Modelación hidráulica integrada con sistemas de información geográfica (SIG) – Sistemas de modelación de redes de agua potable integrados con información geográfica – Programación de un sistema basado en EPANET con visualización de información geográfica (EPANET-IMTA) – Aplicación de los sistemas integrados con información geográfica en Tijuana, BC y en Xalapa, Ver. – Modelación de la demanda estocástica y comparación con resultados de mediciones – Mediciones continuas de demanda estocástica de agua potable con resolución fina en modelo de laboratorio – Sectorización de redes de agua basado en la teoría de Grafos e índices de rendimiento energéticos – Evaluación de un sistema de desinfección del agua en depósitos intradomiciliarios – Conclusiones.

Redes de distribución de agua Modelos hidráulicos Sistemas de Información Geográfica INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Sistema de alerta preventiva ante la ocurrencia de inundaciones causadas por desbordamiento de canales en zonas urbanas

RODRIGO ULISES SANTOS TELLEZ OSCAR JESUS LLAGUNO GUILBERTO Indalecio Mendoza Uribe Miguel Angel Vazquez Zavaleta José Manuel Rodríguez Varela Velitchko Tzatchkov (2019, [Documento de trabajo])

El objetivo del proyecto es generar un sistema de alerta preventiva ante la inminencia de un desbordamiento en cauces para zonas urbanas que, a través de una red de sensores de nivel instalados en puntos estratégicos del cauce, la medición de la precipitación en la cuenca de aporte y el pronóstico del comportamiento de la misma, permita a las autoridades, cuerpos de emergencia y población en general conocer en tiempo real, a través de una aplicación para Smartphone, el comportamiento del nivel en dicho cauce (o cauces) que pudieran causar afectaciones a la comunidad y poner en riesgo la vida de los habitantes.

Control de inundaciones Sistemas de alerta Zonas urbanas INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA

Sistema de consulta de proyecciones regionalizadas de cambio climático para México

Martin Jose Montero-Martinez WALDO OJEDA BUSTAMANTE Julio Sergio Santana RICARDO PRIETO GONZALEZ René Lobato-Sánchez (2013, [Artículo])

Los modelos de circulación general acoplados permiten proyectar el clima futuro, pero no hay un modelo único, por lo que se recurre a ensambles de varios modelos. En este trabajo se utilizó un método estadístico para obtener un ensamble usando 23 modelos de circulación general mediante el algoritmo de fiabilidad de ensamble ponderado que considera dos criterios de fiabilidad: el desempeño del modelo para reproducir el clima actual y la convergencia de los cambios proyectados entre los modelos seleccionados. Se regionalizaron los datos de precipitación, y temperaturas máxima y mínima de superficie, con los escenarios SRES-A1B y SRES-A2 para el siglo XXI, y se incrementó su resolución espacial a una malla regular de 0.5 X 0.5° sobre México. Para facilitar el manejo de estos resultados se desarrolló un sistema, Sedepecc, que contiene las proyecciones generadas en una base de datos y las presenta a través de una interfaz amigable. El análisis de las anomalías proyectadas para el presente siglo en México indica un incremento general en temperatura y un decremento en precipitación. Los resultados indican que el cambio de la temperatura será mayor para el verano que para el invierno, acentuándose para las últimas tres décadas del presente siglo, donde los valores se proyectan por arriba de los 5°C para algunas regiones del centro del país. Como caso de aplicación del sistema, se generaron las proyecciones de cambio climático para el distrito de riego 075, localizado en el norte de Sinaloa, México.

Calentamiento global Distritos de riego Sistemas de información CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Elaboración y publicación de las estadísticas agrícolas de las unidades de riego para el año agrícola 2011-2012 a nivel nacional

Juan Manuel Angeles HELENE EMMI KARIN UNLAND WEISS CARLOS ARMANDO DE LOS SANTOS GARCIA (2013, [Documento de trabajo])

La modernización de la administración pública requiere de la actualización continua de los sistemas de información para un mejor seguimiento y monitoreo de los procesos, al tiempo que se automatizan las tareas susceptibles de mejora. Es por ello que se requiere optimizar la capacidad y oportunidad de respuesta a la información requerida por la sociedad, así como de los diferentes niveles de gobierno. Ante la creciente demanda de información agrícola obtenida de las Unidades de Riego, La Comisión Nacional del Agua requiere del desarrollo y actualización de procedimientos y herramientas que faciliten la integración nacional de la información agrícola e hidrométrica que se genera en el ámbito de su competencia. El presente documento presenta los resultados del año agrícola 2011-2012 en forma gráfica y tabular, a diferentes niveles de integración: país, organismo de cuenca, entidad federativa y municipal.

Unidades de riego Estadísticas agrícolas Sistemas de información INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA