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Actividades de construcción sencillas desarrolladas porsistemas aéreos no tripulados

Becerra Mora, Yeyson Alejandro; Sterpin Buitrago, Dante Giovanni (2023)

Contexto:Los vehículos aéreos no tripulados (UAV, por sus siglas en inglés) han tomado gran relevancia en losúltimos años, al integrarse en diversos sectores de la economía, como el agrícola, energético, público, ...
Análisis gráfico de la neuro-dinámica en un robot capaz de realizar aprendizaje imitativo

Sterpin Buitrago, Dante Giovanni; Martínez Santa, Fernando (2015)

El Perceptrón multicapa es una red neuronal artificial capaz de aprender a funcionar de cierta forma deseable mediante ejemplos y, una vez entrenado, es capaz de responder correctamente en situaciones para las cuales no ...
Batteryless DCM Boost Converter for Kinetic Energy Harvesting Applications

Gomez Casseres, Andrés Felipe; Contreras, Ruben (2018)

In this paper, a bidirectional boost converter operated in Discontinuous Conduction Mode (DCM) is presented as a suitable power conditioning circuit for tuning of kinetic energy harvesters without the need of a battery. A ...
Batteryless DCM Boost Converter for Kinetic Energy Harvesting Applications

Gomez Casseres, Andrés Felipe (2018)

In this paper, a bidirectional boost converter operated in Discontinuous Conduction Mode (DCM) is presented as a suitable power conditioning circuit for tuning of kinetic energy harvesters without the need of a battery. ...
Cognición imitativa para un robot mediante una comunidad de replicadores neuro-meméticos

Sterpin Buitrago, Dante Giovanni (2015)

Como herramienta de inteligencia artificial, la computación memética emplea modelos de ciertos elementos cerebrales, llamados neuro-memes, hipotéticamente implicados en la simbolización, diseminación y evolución de las ...
Cognición imitativa para un robot mediante una comunidad de replicadores neuro-meméticos

Sterpin Buitrago, Dante Giovanni (2015)

Como herramienta de inteligencia artificial, la computación memética emplea modelos de ciertos elementos cerebrales, llamados neuro-memes, hipotéticamente implicados en la simbolización, diseminación y evolución de las ...
Global navigation approach for assistant robot

Martínez Santa, Fernando; Orjuela Rivera, Santiago; Arbulú Saavedra, Mario (2016)

Contexto: En este trabajo se muestra un enfoque de navegación novedoso basado en imágenes para un robot asistente híbrido compuesto por un humanoide y una plataforma omnidireccional. Método: Este enfoque presenta un ...
Global navigation approach for assistant robot

Martínez Santa, Fernando; Arbulú, Mario Ricardo; Orjuela, Santiago (2016)

Context: This work shows a novel navigation approach based on images for an assistant hybrid robot composed by a humanoid and an omnidirectional platform. Method: This approach introduces a complex space analysis, using ...
Metodología para el uso de la técnica de localización de raíces en la planeación de rutas para robots móviles

Arbulú Saavedra, Mario Ricardo; Martínez Santa, Fernando; Montiel Ariza, Holman (2015-08-24)

Este artículo presenta el análisis y la metodología de implementación de la técnica de localización de raíces de sistemas dinámicos para la planeación de rutas libres de obstáculos para robots móviles. En primera ...
Sistema de encendido de combustible usando Celdas Peltier

Orjuela Rivera, Santiago José (2018-12-17)

El objetivo es diseñar un sistema de alimentación para un circuito de ignición por arco eléctrico, para una estufa domestica convencional, que utilice celdas Peltier como fuente de generación de energía eléctrica. ...
Uso de robótica en una emergencia sanitaria

Becerra Mora, Yeyson Alejandro; Arbulu Saavedra, Mario Ricardo (2022-04-20)

Contexto: La covid-19 ha acelerado la integración de la robótica y sistemas autónomos a los distintos sectores económicos, esto se ha presentado principalmente por la necesidad de mantener a las personas distanciadas para ...

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Actividades de construcción sencillas desarrolladas porsistemas aéreos no tripulados
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Becerra Mora, Yeyson Alejandro | 2023

Contexto:Los vehículos aéreos no tripulados (UAV, por sus siglas en inglés) han tomado gran relevancia en losúltimos años, al integrarse en diversos sectores de la economía, como el agrícola, energético, público, construcción,entre otros. Precisamente, en este último sector, se han venido realizando avances que permiten la manipulación,transporte e identificación de elementos propios del sector, así como la cooperación entre distintos robots aéreos orobots terrestres para solucionar el problema de límite de carga, asociado a los UAV.Método:Este trabajo está dividido en cuatro categorías en las que los UAV y los sistemas aéreos no tripulados (UAS,por su sigla en inglés) han aportado al desarrollo de actividades de construcción de forma autónoma. Se realiza unabúsqueda exhaustiva medianteGoogle Scholarempleando palabras claves tales como “UAV”, “robotics”, “UAS”,“construction”, “cooperation”, “architecture” y “assembly”, las cuales permiten identificar trabajos desarrolladosen este campo. En la búsqueda se realiza combinaciones entre las distintas palabras con el fin de reducir el ampliopanorama que se presenta al utilizar tan solo una de ellas.Resultados:Se obtiene un panorama de diversos sistemas aéreos no tripulados que ejecutan tareas simples queconlleven la automatización del sector de la construcción; en ese sentido, se enumeran las características, virtudesy limitantes actuales de estos sistemas, así como, los desafíos que se proponen a futuro.Conclusiones:El mercado actual de UAV está orientado principalmente a sistemas teleoperados; sin embargo, cen-tros de investigación han venido desarrollando UAV y UAS más autónomos. La baja capacidad de carga de estossistemas ha sido compensada con la cooperación entre robots aéreos, terrestres e, inclusive, humanos. Dicha coope-ración exige la creación de algoritmos que coordinen todos los agentes que intervienen en el sistema. Se deben teneren cuenta las condiciones del entorno de construcción, así como, la precisión y estabilidad de estos sistemas.

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Análisis gráfico de la neuro-dinámica en un robot capaz de realizar aprendizaje imitativo
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Sterpin Buitrago, Dante Giovanni | 2015

El Perceptrón multicapa es una red neuronal artificial capaz de aprender a funcionar de cierta forma deseable mediante ejemplos y, una vez entrenado, es capaz de responder correctamente en situaciones para las cuales no se le entrenó explícitamente, debido a su capacidad de generalización. Dichos ejemplos los especifica el diseñador o pueden asimilarse con el apoyo de un mapa auto-organizado. En el presente artículo se presentan la verificación del entrenamiento y el análisis del funcionamiento del Perceptrón multicapa empleado durante el desarrollo de un modelo de aprendizaje por imitación, enfocado al desplazamiento de un robot móvil en un espacio bidimensional. Esto se logró diseñando un método de comparación entre las gráficas de los atractores generados por el robot instructor y el robot aprendiz. Dicho método esta soportado en procesamiento digital de imágenes.

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Batteryless DCM Boost Converter for Kinetic Energy Harvesting Applications
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Gomez Casseres, Andrés Felipe | 2018

In this paper, a bidirectional boost converter operated in Discontinuous Conduction Mode (DCM) is presented as a suitable power conditioning circuit for tuning of kinetic energy harvesters without the need of a battery. A nonlinear control scheme, composed by two linear controllers, is used to control the average value of the input current, enabling the synthesization of complex loads. The converter, along with the control system, is validated through SPICE simulations using the LTspice tool. The converter model and the controller transfer functions are derived. From the simulation results, it was found that the input current distortion increases with the introduced phase shift and that, such distortion, is almost entirely present at the zero-crossing point of the input voltage.

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Batteryless DCM Boost Converter for Kinetic Energy Harvesting Applications
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Gomez Casseres, Andrés Felipe | 2018

In this paper, a bidirectional boost converter operated in Discontinuous Conduction Mode (DCM) is presented as a suitable power conditioning circuit for tuning of kinetic energy harvesters without the need of a battery. A nonlinear control scheme, composed by two linear controllers, is used to control the average value of the input current, enabling the synthesization of complex loads. The converter, along with the control system, is validated through SPICE simulations using the LTspice tool. The converter model and the controller transfer functions are derived. From the simulation results, it was found that the input current distortion increases with the introduced phase shift and that, such distortion, is almost entirely present at the zero-crossing point of the input voltage.

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Cognición imitativa para un robot mediante una comunidad de replicadores neuro-meméticos
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Sterpin Buitrago, Dante Giovanni | 2015

Como herramienta de inteligencia artificial, la computación memética emplea modelos de ciertos elementos cerebrales, llamados neuro-memes, hipotéticamente implicados en la simbolización, diseminación y evolución de las características culturales en las sociedades humanas. Con la finalidad de simular el gran potencial evolutivo de los neuro-memes, recientemente se presentó el Perceptrón auto-supervisado (SSP) como replicador neuro-memético artificial, cuya capacidad de aprendizaje imitativo fue verificada al controlar un robot muy sencillo. Con respecto a dicha capacidad se observó una deficiencia aprehensiva cuando el imitador solamente observa la conducta libremente evidenciada por el instructor. Al atender dicha deficiencia se encontró la incapacidad de imitar una conducta con ciertas características. Considerando que el SSP es un modelo orientado al desarrollo de sistemas colectivos, en este artículo se presenta un sistema multi-agente compuesto por varios SSP, con el cual se solucionaron dichas dificultades encontradas en un SSP individual.

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Cognición imitativa para un robot mediante una comunidad de replicadores neuro-meméticos
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Sterpin Buitrago, Dante Giovanni | 2015

Como herramienta de inteligencia artificial, la computación memética emplea modelos de ciertos elementos cerebrales, llamados neuro-memes, hipotéticamente implicados en la simbolización, diseminación y evolución de las características culturales en las sociedades humanas. Con la finalidad de simular el gran potencial evolutivo de los neuro-memes, recientemente se presentó el Perceptrón auto-supervisado (SSP) como replicador neuro-memético artificial, cuya capacidad de aprendizaje imitativo fue verificada al controlar un robot muy sencillo. Con respecto a dicha capacidad se observó una deficiencia aprehensiva cuando el imitador solamente observa la conducta libremente evidenciada por el instructor. Al atender dicha deficiencia se encontró la incapacidad de imitar una conducta con ciertas características. Considerando que el SSP es un modelo orientado al desarrollo de sistemas colectivos, en este artículo se presenta un sistema multi-agente compuesto por varios SSP, con el cual se solucionaron dichas dificultades encontradas en un SSP individual.

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Global navigation approach for assistant robot
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Martínez Santa, Fernando | 2016

Contexto: En este trabajo se muestra un enfoque de navegación novedoso basado en imágenes para un robot asistente híbrido compuesto por un humanoide y una plataforma omnidireccional. Método: Este enfoque presenta un análisis del espacio complejo, usando el principio de atracción y repulsión de polos y ceros. Para desarrollar el algoritmo se desarrolla un sistema integrado, el cual incluye: una cámara externa (para tomar la vista de la superficie global de navegación), el robot asistente, y los algunos dispositivos de comunicación. La navegación está soportada por algoritmos de procesamiento digital de imágenes y llevada a cabo usando la técnica de localización de raíces. Resultados: Se obtuvo un sistema integrado de navegación global con sensórica externa para el robot híbrido propuesto. Conclusiones: Algunas simulaciones y pruebas experimentales se discuten con el fin de validar esta propuesta y el sistema entero. También se dan sugerencias para trabajos futuros.

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Global navigation approach for assistant robot
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Martínez Santa, Fernando | 2016

Context: This work shows a novel navigation approach based on images for an assistant hybrid robot composed by a humanoid and an omnidirectional platform. Method: This approach introduces a complex space analysis, using Zeros and Poles attraction-repulsion principle. In order to perform the algorithm, an integrated system is developed; this system includes: an external camera to take a global navigation surface view, the assistant robot, and communication devices. Navigation is supported by some digital image processing algorithms and performed using the root location technique. Results: An integrated system of global navigation with external sensors was successfully implemented for the proposed hybrid robot. Conclusions: Some simulation and experimental tests will be discussed in order to validate this proposal and the whole system. Additionally, some suggestions for future research are proposed.

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Metodología para el uso de la técnica de localización de raíces en la planeación de rutas para robots móviles
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Arbulú Saavedra, Mario Ricardo | 2015-08-24

Este artículo presenta el análisis y la metodología de implementación de la técnica de localización de raíces de sistemas dinámicos para la planeación de rutas libres de obstáculos para robots móviles. En primera instancia, se realiza un análisis e identificación del comportamiento morfológico de las trayectorias en dependencia de la ubicación de las raíces en el plano complejo, identificándose el tipo de trayectorias curvas y la característica de atracción y repulsión de estas en presencia de otras raíces, de forma similar al obtenido con la técnica de cargas de potencial artificial. Se plantea una metodología para implementación de esta técnica para la planeación de rutas de robots móviles, partiendo de tres métodos diferentes de ubicación de las raíces para los obstáculos presentes en el escenario. Dichas técnicas varían dependiendo de los puntos clave del obstáculo que son seleccionados para las raíces, tales como los bordes, los cruces con las trayectoria original, el centro y los vértices. Finalmente, se realiza un análisis de funcionamiento de la técnica en general y de la efectividad cada uno de los métodosevaluados, bajo 20 pruebas para cada uno, obteniendo un valor del 65% para el método seleccionado. También se proponen modificaciones o posibles mejoras a la metodología propuesta.

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Sistema de encendido de combustible usando Celdas Peltier
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Orjuela Rivera, Santiago José | 2018-12-17

El objetivo es diseñar un sistema de alimentación para un circuito de ignición por arco eléctrico, para una estufa domestica convencional, que utilice celdas Peltier como fuente de generación de energía eléctrica. Se replicaron las condiciones normales de funcionamiento de una estufa a gas doméstica, realizando mediciones de temperatura con una cámara termográfica sobre las superficies de la estufa, y con un medidor convencional sobre su espacio interno. Partiendo de las mediciones realizadas, se seleccionó el tipo de celda Peltier más adecuado, así como también su cantidad y posición óptima. Posteriormente, se procedió a realizar un diseño del circuito prototipo tanto para la carga del dispositivo de almacenamiento como para el sistema de ignición por arco eléctrico. Se obtuvo el diseño de un circuito de alimentación basado en una batería, cuya fuente de recarga de energía está basada en celdas Peltier, teniendo un consumo estimado de 650mW. En conclusión, es posible utilizar la energía térmica producida por una estufa o cualquier otro elemento disipador de energía en forma de calor para alimentar circuitos de baja potencia, aprovechando el efecto termoeléctrico.The objective of this project is to design a power supply system for an electric arc ignition circuit, in a conventional domestic stove, using Peltier cells as an electric source. The regular working conditions of a domestic gas stove were replicated, doing temperature measurements, by means of a thermographic camera on the stove surfaces, and by means of a conventional instrument on its inner room. Starting from the measurements, the most appropriate type of Peltier cell was selected, as well as its amount and optimum location. After that, the prototype circuit was designed, as for the load of the storage device, as for the electric arc ignition system. A design of a battery-based power supply circuit was obtained, whose energy recharge source is based on Peltier cells, and which has an energy consumption of 650mW. In conclusion, it is possible to use the thermal energy produced by a stove or any other energy dissipating, for supplying power to low-power circuits, taking advantage of the thermoelectric effect.Palabras clave: Arco eléctrico Celdas peltier, Encendido de combustible Fuente de alimentaciónKeywords: Electric arcPeltier cellsFuel ignitionPower supplyCitar este artículo como: S. Orjuela y F. Martínez, “Sistema de encendido de combustible usando celdas Peltier”. Visión Electrónica, algo más que un estado sólido, vol. 12, No. 2, 252-257, julio-diciembre 2018. https://doi.org/10.14483/22484728.14067

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Uso de robótica en una emergencia sanitaria
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Becerra Mora, Yeyson Alejandro | 2022-04-20

Contexto: La covid-19 ha acelerado la integración de la robótica y sistemas autónomos a los distintos sectores económicos, esto se ha presentado principalmente por la necesidad de mantener a las personas distanciadas para reducir el riesgo de contagio. En el mundo, han venido emergiendo y adaptándose diversos sistemas robóticos para ayudar a combatir la pandemia y reactivar nuevamente la economía. Método: Este trabajo presenta inicialmente las medidas que se han tomado en el mundo para luchar en contra de la pandemia, así como el impacto que ha dejado en la economía global. Posteriormente se seleccionan tres grupos de robots y se demarcan las principales tareas que estos han desarrollado durante dicho periodo. Discusión: Si bien la robótica se presenta como una herramienta en la lucha contra la pandemia y un motor para reactivar la economía, se deben tener en cuenta desafíos como el remplazo de humanos por robots en ciertas labores, mayor inequidad, falta de privacidad en espacios públicos e incremento de recursos para la investigación en robótica. Conclusiones: Se prevé un incremento en la demanda de robots para los próximos años, así como un decremento en la interacción entre humanos. El fin de la pandemia no hará retroceder la integración de los robots a los diversos sectores de la economía. La robótica es una tecnología disruptiva que hará cambiar al mundo en los próximos años.

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Cognición imitativa para un robot mediante una comunidad de replicadores neuro-meméticos

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Cognición imitativa para un robot mediante una comunidad de replicadores neuro-meméticos

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Global navigation approach for assistant robot

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Análisis gráfico de la neuro-dinámica en un robot capaz de realizar aprendizaje imitativo

Batteryless DCM Boost Converter for Kinetic Energy Harvesting Applications

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Global navigation approach for assistant robot

Global navigation approach for assistant robot

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