Montaje, optimización y caracterización de un sistema de seguimiento solar de dos ejes con alta precisión y bajo nivel de ruido

Mariana Monjaráz Salas (2024, [Tesis de maestría])

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA ENERGÉTICA ENERGÍA ENERGÍA

4d printing research trends and applications in the medical field: a scientometric analysis

MARISELA RODRIGUEZ SALVADOR (2022, [Tesis de maestría])

https://orcid.org/0000-0002-5206-3447

Innovation plays a key role on a company’s either success or failure. But innovation is not just the creating or adopting new technologies; it is also directly connected with a solid strategic planning. Competitive technology intelligence is based on the systematic and ethical process of gathering, analyzing and transforming information into actionable knowledge. It aims to support decision making and strategic planning, because the knowledge produced by this methodology constitutes an early warning for research, development and innovation [19]. Three-dimensional (3D) printing is a technique of additive manufacturing that has revolutionized engineering, product design and manufacturing, as it allows the rapid conversion of digital 3D model information into physical static objects [45]. However, in the last few years a new possibility has been introduced to add ’time’ as a new dimension to create 4D printing. The medical field keeps changing and progressing at a high speed with new technologies emerging every day. 4D printing on the medical field is an area where it is necessary to provide decision makers with an overview of technological knowledge that helps them generate innovation opportunities. On this thesis, a Competitive technology intelligence approach was executed to identify trends in 4D printing technologies applied to the medical field, in order to provide relevant information through a technological landscape to support decision makers to uncover innovation opportunities. The results of the analysis revealed that most of the research developed is on the materials category, which relates completely to the fact that smart materials are the key difference between 3D and 4D printing. Most of the researches focus on shape memory polymers, hydrogels and liquid crystal elastomers. On the processes category researched is focused on the physical configuration of the printing model, printing parameters and adapting machines to modify the printing configurations. As for the applications, three main subcategories were identified, hollow tubes/stents, tissue engineering and drug delivery. According to the growth kinetics it is a field that although is fairly new, keeps growing and will keep gaining attention.

Maestra en Ciencias con Especialidad en Sistemas de Manufactura

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA MÉDICA OTRAS

Propuesta de aplicación móvil para el sistema de Registro Único de Animales de Compañía (RUAC) con tecnología QR

Delfino Luna Saavedra (2023, [Otro, Trabajo de grado, maestría])

El presente proyecto tiene como objetivo diseñar y desarrollar una aplicación móvil, que servirá de apoyo a la operación de la plataforma web del sistema de Registro Único De Animales de Compañía RUAC. Dicha aplicación móvil permitirá hacer uso y consulta de la información incorporada al registro, ya que por sí sola no se tiene algún método de consulta y

vinculación a la identificación oficial y registro generado, mediante la implementación de tecnologías de código QR.

Por tal motivo, se formuló la interrogante ¿Mejoraría la eficiencia, precisión y la usabilidad del proceso de registro y seguimiento de animales de compañía en una aplicación móvil, así como la experiencia del usuario?

Dentro de la metodología el tipo de estudio en el que nos enfocamos, fue de manera cuali-cuantitativo, la cual nos ayudó a proporcionar profundidad en los datos, dispersión, riqueza interpretativa, contextualización del ambiente o entorno,

detalles y experiencias únicas; así como en el análisis de las mediciones obtenidas utilizando métodos estadísticos, llegando a una serie de conclusiones.

El corte de la investigación fue transversal, se recolectaron datos en un solo momento y en un tiempo único. En esta investigación, las técnicas aplicadas fueron la encuesta y la entrevista. Nuestra población objeto, fueron usuarios del

sistema de registro único de animales de compañía implementado por el gobierno de la Ciudad de México, tomando una muestra de 200 personas. Obteniendo los siguientes resultados: un 75% se le hace muy fácil navegar en el sitio web de

Registro Único De Animales de Compañía RUAC, sin embargo un 60 % manifestó no estar muy satisfecho/a con su experiencia general en el sitio, por lo cual el 95% optó por el desarrollo de una aplicación móvil innovadora que integre tecnologías de códigos QR con el Sistema de Registro Único de Animales de Compañía (RUAC), para su implementación en conjunto al sistema web actual, el 93% consideraría que la experiencia del usuario sería mucho mejor, así como se

llevaría un mejor control en temas de salud animal (esterilización, vacunación y desparasitación), caso de extravío y responsabilidad social. Se concluye finalmente que el desarrollo de una aplicación móvil mejorará la experiencia de

usuario, así como el incremento de la audiencia y su difusión.

Tecnologías QR Aplicaciones móviles Animales de compañía Identificación animal Conectividad a Internet Identificación animal INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES

Asistencia técnica para la introducción de tecnologías apropiadas de saneamiento y tratamiento de aguas residuales en la operación del Programa Hábitat-Sedesol de la Secretaría de Desarrollo Social, México

ROBERTO ROMERO PEREZ DENISE SOARES Ana Cecilia Tomasini Ortiz GABRIELA MANTILLA MORALES ARMANDO RIVAS HERNANDEZ DANIEL MURILLO LICEA (2012, [Documento de trabajo])

El objetivo de este proyecto multianual ha sido brindar asistencia técnica y apoyar en la ejecución de dos proyectos piloto sobre tecnologías alternativas para el tratamiento de aguas residuales, en dos polígonos Hábitat de México; buscando así incentivar el uso de tecnologías alternativas para la dotación de agua potable y saneamiento en zonas carentes de estos servicios. En este informe se incluyen los resultados de la visita a 15 polígonos Hábitat, para la identificación de los sitios idóneos para el proyecto.

Tecnología apropiada Tratamiento de aguas residuales Saneamiento Zonas urbanas Areas de pobreza Informes de proyectos Morelos Puebla Querétaro CIENCIAS SOCIALES

Evaluación de impactos ambientales de tecnologías conservacionistas utilizando el método de cuencas pareadas

PEDRO RIVERA RUIZ (2013, [Documento de trabajo])

Se presenta las acciones realizadas en la elaboración de un manual técnico que contenga el proceso metodológico para evaluar los impactos en material de control de pérdida de suelo, retención de azolves, infiltración de lluvia y pérdida de nutrimentos, como resultado de la aplicación o no aplicación de tecnologías conservacionistas a nivel de microcuenca.

Erosión del suelo Retención de azolves Infiltración de agua de lluvia Tecnología apropiada Evaluación Informes de proyectos CIENCIAS AGROPECUARIAS Y BIOTECNOLOGÍA

Tensile behavior of 3D printed polylactic acid (PLA) based composites reinforced with natural fiber

Eliana M Agaliotis BALTAZAR DAVID AKE CONCHA ALEJANDRO MAY PAT Juan Pablo Morales Arias Celina Bernal Alex Valadez González Pedro Jesús Herrera Franco Gwenaelle Proust JUAN FRANCISCO KOH DZUL José Gonzalo Carrillo Baeza Emmanuel Alejandro Flores Johnson (2022, [Artículo])

Natural fiber-reinforced composite (NFRC) filaments for 3D printing were fabricated using polylactic acid (PLA) reinforced with 1–5 wt% henequen flour comprising particles with sizes between 90–250 μm. The flour was obtained from natural henequen fibers. NFRCs and pristine PLA specimens were printed with a 0° raster angle for tension tests. The results showed that the NFRCs’ measured density, porosity, and degree of crystallinity increased with flour content. The tensile tests showed that the NFRC Young’s modulus was lower than that of the printed pristine PLA. For 1 wt% flour content, the NFRCs’ maximum stress and strain to failure were higher than those of the printed PLA, which was attributed to the henequen fibers acting as reinforcement and delaying crack growth. However, for 2 wt% and higher flour contents, the NFRCs’ maximum stress was lower than that of the printed PLA. Microscopic characterization after testing showed an increase in voids and defects, with the increase in flour content attributed to particle agglomeration. For 1 wt% flour content, the NFRCs were also printed with raster angles of ±45° and 90° for comparison; the highest tensile properties were obtained with a 0° raster angle. Finally, adding 3 wt% content of maleic anhydride to the NFRC with 1 wt% flour content slightly increased the maximum stress. The results presented herein warrant further research to fully understand the mechanical properties of printed NFRCs made of PLA reinforced with natural henequen fibers. © 2022 by the authors.

POLYLACTIC ACID (PLA) NATURAL FIBER HENEQUEN FIBER NATURAL FIBER REINFORCED COMPOSITE (NFRC) ADDITIVE MANUFACTURING 3D PRINTING MECHANICAL PROPERTY INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Estudio Electroquímico de la Adsorción de Piocianina y su Efecto en la Transferencia Extracelular de Electrones entre una Biopelícula de Pseudomonas aeruginosa NEJ07R y un Electrodo de Carbono

Jesús Alberto Pérez García (2023, [Tesis de doctorado])

Pseudomonas aeruginosa produce biopelículas y compuestos redox como la piocianina, y se considera un modelo útil en el estudio de la transferencia extracelular de electrones (TEE) para el desarrollo de Tecnologías Electroquímicas Microbianas (TEM). En este trabajo se realizaron análisis electroquímicos para determinar las interacciones de adsorción de PIO en el electrodo y su efecto en el transporte de carga en la biopelícula, para explicar la participación de P. aeruginosa en la TEE. Los resultados mostraron que la adsorción de PIO sobre electrodos de carbono inhibe la transferencia de electrones de PIO disuelta. A concentraciones cercanas a 0.49 mM, la constante de transferencia electrónica heterogénea (kapp) disminuye, aumentando la resistencia de transferencia de carga (Rct). La interacción π-π de PIO con el electrodo podría ser la causa de la adsorción.

Electrochemical analyzes were performed to determine the PIO adsorption interactions on the electrode and its effect on charge transport in the biofilm, to explain the participation of P. aeruginosa in the TEE.

The results showed that the adsorption of PIO on

carbon electrodes inhibits the electron transfer of dissolved PIO. At concentrations close to 0.49 mM, the heterogeneous electron transfer constant (kapp) decreases, increasing the charge transfer resistance (Rct). The π–π interaction of PIO with the electrode could be the cause of the adsorption.

KW: Electrochemical Analysis, Bioelectrochemical Systems (BESs), Pseudomonas aeruginosa, Pyocyanin

ELECTROQUÍMICA INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS CIENCIAS TECNOLÓGICAS

Control de sistemas usando aprendizaje de máquina

Systems control using machine learning

Jesús Martín Miguel Martínez (2023, [Tesis de maestría])

El aprendizaje por refuerzo es un paradigma del aprendizaje de máquina con un amplio desarrollo y una creciente demanda en aplicaciones que involucran toma de decisiones y control. Es un paradigma que permite el diseño de controladores que no dependen directamente del modelo que describe la dinámica del sistema. Esto es importante ya que en aplicaciones reales es frecuente que no se disponga de dichos modelos de manera precisa. Esta tesis tiene como objetivo implementar un controlador óptimo en tiempo discreto libre de modelo. La metodología elegida se basa en algoritmos de aprendizaje por refuerzo, enfocados en sistemas con espacios de estado y acción continuos a través de modelos discretos. Se utiliza el concepto de función de valor (Q-función y función V ) y la ecuación de Bellman para resolver el problema del regulador cuadrático lineal para un sistema mecánico masa-resorte-amortiguador, en casos donde se tiene conocimiento parcial y desconocimiento total del modelo. Para ambos casos las funciones de valor son definidas explícitamente por la estructura de un aproximador paramétrico, donde el vector de pesos del aproximador es sintonizado a través de un proceso iterativo de estimación de parámetros. Cuando se tiene conocimiento parcial de la dinámica se usa el método de aprendizaje por diferencias temporales en un entrenamiento episódico, que utiliza el esquema de mínimos cuadrados con mínimos cuadrados recursivos en la sintonización del crítico y descenso del gradiente en la sintonización del actor, el mejor resultado para este esquema es usando el algoritmo de iteración de valor para la solución de la ecuación de Bellman, con un resultado significativo en términos de precisión en comparación a los valores óptimos (función DLQR). Cuando se tiene desconocimiento de la dinámica se usa el algoritmo Q-learning en entrenamiento continuo, con el esquema de mínimos cuadrados con mínimos cuadrados recursivos y el esquema de mínimos cuadrados con descenso del gradiente. Ambos esquemas usan el algoritmo de iteración de política para la solución de la ecuación de Bellman, y se obtienen resultados de aproximadamente 0.001 en la medición del error cuadrático medio. Se realiza una prueba de adaptabilidad considerando variaciones que puedan suceder en los parámetros de la planta, siendo el esquema de mínimos cuadrados con mínimos cuadrados recursivos el que tiene los mejores resultados, reduciendo significativamente ...

Reinforcement learning is a machine learning paradigm with extensive development and growing demand in decision-making and control applications. This technique allows the design of controllers that do not directly depend on the model describing the system dynamics. It is useful in real-world applications, where accurate models are often unavailable. The objective of this work is to implement a modelfree discrete-time optimal controller. Through discrete models, we implemented reinforcement learning algorithms focused on systems with continuous state and action spaces. The concepts of value-function, Q-function, V -function, and the Bellman equation are employed to solve the linear quadratic regulator problem for a mass-spring-damper system in a partially known and utterly unknown model. For both cases, the value functions are explicitly defined by a parametric approximator’s structure, where the weight vector is tuned through an iterative parameter estimation process. When partial knowledge of the dynamics is available, the temporal difference learning method is used under episodic training, utilizing the least squares with a recursive least squares scheme for tuning the critic and gradient descent for the actor´s tuning. The best result for this scheme is achieved using the value iteration algorithm for solving the Bellman equation, yielding significant improvements in approximating the optimal values (DLQR function). When the dynamics are entirely unknown, the Q-learning algorithm is employed in continuous training, employing the least squares with recursive least squares and the gradient descent schemes. Both schemes use the policy iteration algorithm to solve the Bellman equation, and the system’s response using the obtained values was compared to the one using the theoretical optimal values, yielding approximately zero mean squared error between them. An adaptability test is conducted considering variations that may occur in plant parameters, with the least squares with recursive least squares scheme yielding the best results, significantly reducing the number of iterations required for convergence to optimal values.

aprendizaje por refuerzo, control óptimo, control adaptativo, sistemas mecánicos, libre de modelo, dinámica totalmente desconocida, aproximación paramétrica, Q-learning, iteración de política reinforcement learning, optimal control, adaptive control, mechanical systems, modelfree, utterly unknown dynamics, parametric approximation, Q-learning, policy iteration INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LOS ORDENADORES INTELIGENCIA ARTIFICIAL INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Diseño de redes de conformación de haz para arreglos circulares de antena basadas en estructuras periódicas de radiación coherente

Design of beamforming networks for circular antenna arrays based on periodic coherent radiation structures

Itzel Mota Castañeda (2023, [Tesis de maestría])

La tesis se enfoca en abordar los desafíos en sistemas de comunicación inalámbrica, con el objetivo principal de diseñar redes de conformación de haz eficiente para un arreglo circular de antenas. Esta red debe reducir la dependencia de cambiadores de fase o dispositivos activos y cumplir con patrones de radiación específicos. Para lograr esto, se propone una solución que combina una red de excitación cofasal y una red CORPS cilíndrica. La red de alimentación cofasal, optimizada mediante algoritmos genéticos, demuestra la capacidad de generar un haz de radiación que puede ser escaneado en todo el plano azimutal. Esto se logra aprovechando las propiedades de rotación y simetría del arreglo circular. Además, se alcanza un rendimiento destacado en la supresión de lóbulos laterales, con una reducción significativa de -16 dB en comparación con el caso sin optimizar. Esta mejora en la calidad del haz de radiación es crucial para la transmisión confiable de señales en sistemas de comunicación. La red CORPS cilíndrica presentada en la investigación simplifica la red de alimentación en un 50%. Permite generar una cantidad distribuida de haces en todo el plano azimutal, y la dirección de escaneo de cada haz se ajusta según el número de puertos de entrada. Cada puerto de entrada controla un haz de radiación, lo que simplifica la complejidad del sistema y permite un mayor control sobre los lóbulos laterales. A medida que se aumenta el número de elementos y puertos de entrada en el arreglo, se mejora aún más el rendimiento en la supresión de lóbulos laterales. Esto ofrece la flexibilidad de ajustar el nivel de lóbulos laterales según los requisitos específicos de diseño. La investigación ha demostrado que la combinación de una red de alimentación cofasal optimizada y una red CORPS cilíndrica ofrecen una solución efectiva para la conformación de haz en arreglos circulares de antenas. Esta solución reduce significativamente la dependencia de dispositivos activos, mejora la calidad de la señal y simplifica la operación del sistema. Estos resultados abren oportunidades para futuras investigaciones y prometen mejoras en la industria de las comunicaciones inalámbricas.

This work is focused on the challenges in wireless communication systems, with the main objective of designing efficient beamforming networks for a circular antenna array. This network must reduce the reliance on phase shifters or active devices and meet specific radiation patterns. To achieve this, we propose two possible solutions: a cophasal excitation network and a cylindrical CORPS network. The cophasal feed network, optimized by genetic algorithms, generates a radiation beam that can be scanned in the whole azimuth plane. It is possible by taking advantage of the rotation and symmetry properties of the circular array. Furthermore, we achieve an outstanding performance in sidelobe suppression, with a significant reduction of -16 dB compared to the unoptimized case. This improvement in the quality of the radiation beam is crucial for the reliable transmission of signals in communication systems. The cylindrical CORPS network (presented in this research) simplifies the power network by 50%. It allows the entire azimuth plane to generate a distributed number of beams and adjust the scanning direction of each beam in according to the number of input ports. Each input port controls one radiation beam, simplifying the complexity of the system and allowing greater control over the side lobes. As the number of elements and input ports increases, sidelobe suppression performance is further improved. This proposal offers the flexibility to adjust the level of side lobes based on specific design requirements. Research has shown that the optimization of a cophasal feeder network and a cylindrical CORPS network offers an effective solution for beamforming in circular antenna arrays. This solution significantly reduces dependency on active devices, improves signal quality, and simplifies system operation. These results open up opportunities for future research and promise improvements in the wireless communications industry.

Arreglo circular de antenas, algoritmos genéticos, Red CORPS cilíndrica Circular array of antennas, Genetic algorithms, Cylindrical CORPS network INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS TECNOLOGÍA DE LAS TELECOMUNICACIONES ANTENAS ANTENAS

APLICACIÓN DE METAHEURÍSTICAS EN EL PROBLEMA DE ACOMODO DE PATRONES DE CORTE EN MATERIALES FINITOS

Anabel Rodríguez Rodríguez (2023, [Tesis de doctorado])

"En la presente investigación se resuelve el problema de optimización de acomodo de patrones de corte en materiales finitos mediante el uso de estrategias metaheurísticas con la finalidad de aprovechar el material de acomodo y minimizar el desperdicio. Específicamente se implementó un algoritmo genético que al inicio genera soluciones aleatorias que forman la población inicial. La misma está compuesta por individuos o soluciones que son una combinación de patrones que se acomodan dentro del material de manera que se obtenga el menor desperdicio. Durante el proceso evolutivo estas soluciones aleatorias se someten a los operadores genéticos: selección, cruce y mutación, para encontrar nuevas soluciones que hereden la información genética de sus antecesores y evolucionen o mejoren en cada generación para obtener el menor desperdicio posible."

Acomodo de patrones Algoritmos genéticos Algoritmos golosos Muéganos Metaheurísticas Procesamiento digital de imágenes INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA CIENCIAS TECNOLÓGICAS OTRAS ESPECIALIDADES TECNOLÓGICAS OTRAS OTRAS