Publicación electrónica de acceso abierto destinada a albergar las contribuciones aceptadas, después de una revisión por pares, para su presentación en las Jornadas de Automática.
Instituciones editoras: Comité Español de Automática (Barcelona). Universidade da Coruña, Servizo de Publicacións (A Coruña)
Simulador para validación de funcionalidades con vehículos automatizados de competición
Los vehículos automatizados representan una de las áreas más innovadoras y desafiantes dentro del ámbito de la automoción y la automática. Sus aplicaciones van desde el transporte urbano, carreteras y hasta competiciones de alto rendimiento. En este contexto, la validación virtual de funcionalidades se ha convertido en una herramienta clave para acelerar el desarrollo y validar estos sistemas antes de probar en plataformas reales. En este trabajo se presenta la implementación de un simulador de lazo completo de código abierto, como herramienta de validación para el vehículo autónomo de competición de Tecnun eRacing. El simulador permite probar y depurar funcionalidades críticas del sistema autónomo, como la planificación de trayectorias, el control del vehículo y la percepción del entorno, en un entorno virtual seguro y reproducible. Gracias a esta herramienta, el equipo ha logrado avances significativos en el desarrollo y la fiabilidad del sistema autónomo, reduciendo tiempos de prueba y mejorando la calidad de algunas de las funcionalidades más importantes.
Derechos de autor 2025 Miguel Oroz, Alberto Colmenero Fernández, Joshué Pérez Rastelli https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Un nuevo enfoque a la auto-sintonía de controladores PID
Este trabajo presenta un nuevo enfoque a la estrategia de autoajuste para controlar el pH en reactores raceway, partiendo de los principios de autoajuste clásicos basados en relés. Se propone un método de relé aplicado a la referencia que permite una integración perfecta en los lazos de control existentes sin necesidad de recalibración manual durante las estaciones del año o de intervención del operario. Se identificaron dos modelos diferentes: de primer orden con retardo, y de integrador con retardo, y se introdujo un algoritmo de clasificación para evaluar las perturbaciones en la radiación solar, mejorando la fiabilidad del autoajuste en presencia de nubes. El esquema de control está constituido por un controlador Proporcional-Integral con antiwindup y compensación por adelanto estática para contrarrestar el efecto de la radiación, con todos sus parámetros ajustados automáticamente. Se ha comprobado mediante simulación que el algoritmo de adaptación permite una mejora de la regulación del pH comparado con un esquema de parámetros fijos.
Derechos de autor 2025 Malena Caparroz, Kristian Soltesz, Tore Hägglund, José Luis Guzmán, Manuel Berenguel https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
De la abstracción a la acción: aprendizaje activo en Ingeniería de Control
Este artículo presenta una experiencia docente basada en la integración del Aprendizaje Basado en Proyectos (ABP) y el modelo de Aula Invertida en la enseñanza de asignaturas de Ingeniería de Control. La propuesta se articula en torno al uso de un dispositivo basado en TCLab, una maqueta de bajo coste para el control de temperatura, que permite al alumnado experimentar con sistemas físicos reales. El proyecto se estructura en hitos con entregas guiadas por material didáctico específico, incluyendo píldoras formativas, guiones, y plantillas de código en MATLAB. La evaluación de la experiencia mediante un cuestionario de satisfacción evidencia una valoración positiva por parte del alumnado, destacando la utilidad del enfoque práctico, la mejora en la comprensión de conceptos teóricos y el desarrollo de competencias aplicables al ámbito profesional. Los resultados refuerzan la viabilidad de esta metodología como modelo replicable para la mejora de la enseñanza en el ámbito de la Ingeniería de Control.
Equilibrio entre formación teórica y práctica
Enseñanza de control mediante equipamiento de laboratorio
Desarrollo de planes de estudio para ingenieros de control y otras disciplinas
Derechos de autor 2025 Jose M. Gonzalez-Cava, Santiago Torres Álvarez, Rafael Herrero-Álvarez, Alberto Hamilton Castro, Juan Albino Méndez Pérez https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Evaluación de estrategias de control y reconstrucción en óptica adaptativa
El desarrollo de sistemas de óptica adaptativa (AO) para telescopios de nueva generación exige estrategias de control capaces de compensar las distorsiones introducidas por la atmósfera terrestre con alta precisión espacial y temporal. Este trabajo presenta un estudio del rendimiento de un lazo de AO, centrado en dos componentes clave: la matriz de reconstrucción y el controlador. En primer lugar, se analiza el efecto del truncamiento modal aplicado a la pseudoinversa de Moore-Penrose para la obtención de la matriz de reconstrucción. Como resultado, se ha identificado un rango adecuado del parámetro de truncamiento (ε ≈ 0.025–0.05) que maximiza el índice de Strehl. Además, se evalúa la dinámica del sistema al implementar un controlador tipo leaky integrator, mostrando una corrección eficaz bajo condiciones atmosféricas adversas. Las simulaciones, realizadas en OOPAO, están basadas en el esquema de óptica adaptativa monoconjugada planteado para el Telescopio Solar Europeo (EST).
Derechos de autor 2025 Jose M. Gonzalez-Cava, Nicolás Rodríguez Linares, Javier León Gil, Santiago Torres Álvarez, Alberto Hamilton Castro, Miguel Núñez Cagigal, Juan Albino Méndez Pérez https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Diseño e integración de una plataforma robótica bimanual móvil para la manipulación inteligente: avances del proyecto MANiBOT
El proyecto europeo MANiBOT tiene como objetivo impulsar las capacidades físicas y cognitivas de los robots de servicio colaborativos, acercando su rendimiento en manipulación de objetos al de los humanos. La meta es lograr una manipulación bimanual eficiente, adaptable y robusta, en entornos dinámicos y potencialmente poblados por personas, manipulando objetos diversos sin conocimiento preciso previo de sus propiedades. En este trabajo describen los objetivos del proyecto y se presenta la concepción mecánica del sistema, la selección de componentes y la integración electromecánica de una plataforma robótica bimanual móvil desarrollada específicamente para operar en entornos reales y desestructurados como supermercados y aeropuertos. La estructura ha sido concebida para soportar de forma estable y segura dos brazos robóticos colaborativos sobre cualquier base móvil autónoma, manteniendo el modularidad y la flexibilidad para los diferentes escenarios de aplicación. Se detallan los criterios seguidos para el diseño e integración estructural del bastidor. Finalmente, se describen las pruebas funcionales previstas y en curso, enfocadas a validar la capacidad del sistema para realizar tareas complejas de manipulación.
Derechos de autor 2025 Mario Peñacoba Yagüe, Jesús Enrique Sierra García https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Del primer contacto al vínculo: Prototipo de una Secuencia de Bienvenida en robótica social
La interacción humano-robot requiere estrategias que promuevan la continuidad y el vínculo con el usuario. Este trabajo presenta un sistema de interacción progresiva por niveles, implementado en el robot social Mini, que combina técnicas como la gamificación, técnicas de persuasión, y estrategias que ofrecen apoyo gradual adaptado al usuario. A través de una secuencia de bienvenida guiada y la combinación de las técnicas, el sistema desbloquea funciones y retos ajustados al nivel del usuario. Asimismo, se incluyen ejemplos prácticos por nivel y se analiza cómo estas estrategias mejoran la continuidad y el vínculo en contextos reales.
Derechos de autor 2025 Sara Carrasco-Martínez, Fernando Alonso-Martín, Álvaro Castro-González https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Sistema semiautomático de planificación quirúrgica para robots autónomos
Este artículo presenta un sistema semiautomático para la transferencia de la planificación quirúrgica robótica realizada en un entorno 2D/3D y que permite extender la información de posición en la trayectoria definida manualmente por un cirujano con información de orientación y velocidad, necesarias para su ejecución autónoma por parte de un robot quirúrgico. El sistema incluye una red neuronal para la segmentación semiautomática de los tejidos hepáticos. Para el cálculo de las orientaciones y velocidades del efector del robot, el sistema se basa en el cálculo de normales a la superficie anatómica del órgano segmentado en cada punto de la trayectoria. La solución presentada ha sido implementada como un plug-in de software dentro del proyecto de software libre 3D Slicer y se ha integrado con ROS para su transferencia a un robot UR5e. La validación se ha realizado en un caso de resección del segmento III del hígado.
Derechos de autor 2025 Marina Poveda Pérez, Juliana Manrique Córdoba, Sergio Lidon Calvo, María Brotons López, Carlos Martorell Llobregat, José María Sabater Navarro https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Control de Fuerza basado en la Admitancia Mecánica para Masajes Robóticos
Este estudio presenta un sistema robótico de masaje basado en control de fuerza por admitancia mecánica, implementado en un robot colaborativo Elfin 5 con un sensor de fuerza/par. La arquitectura modular implementada en ROS 2 integra interpolación de trayectorias y control de fuerza, que ajusta dinámicamente la posición cartesiana del efector final para mantener constante la fuerza de contacto y calcula las posiciones articulares mediante cinemática inversa. Se realizaron tres pruebas experimentales con referencia de 4 N, logrando un seguimiento preciso de fuerza (Emedio = 0,49N), aunque con incrementos significativos al cambiar de sujeto (Emedio = 0,79N) y velocidad (Emedio = 1,85N). Los resultados demuestran el potencial del sistema para mantener la fuerza deseada en el eje Z, pero destacan la necesidad de incorporar modelos realistas de piel y algoritmos adaptativos, como el aprendizaje por refuerzo, para mejorar el rendimiento y personalizar los masajes. Este trabajo sienta las bases para sistemas robóticos de masaje avanzados y seguros, complementando la intervención humana en rehabilitación física.
Derechos de autor 2025 Ana Cisnal, Edwin Daniel Oña Simbaña, Alberto Jardón Huete, Juan Carlos Fraile, Javier Pérez Turiel https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Evaluación de una Plataforma Háptica de Realidad Virtual para la Rehabilitación Funcional del Miembro Superior
Este trabajo presenta el desarrollo de una plataforma de realidad virtual háptica para la rehabilitación funcional del miembro superior, orientada a pacientes con daño cerebral adquirido. La solución integra un dispositivo háptico (TouchTM) con distintos modos de visualización: un monitor convencional y un visor de realidad virtual (HMD). Se diseñaron tres minijuegos con objetivos terapéuticos específicos, implementados en un entorno inmersivo desarrollado con Unity. Se evaluó el rendimiento de 14 participantes sanos en dos condiciones de visualización (2D y HMD), siguiendo un protocolo contrabalanceado. Los resultados muestran que el tipo de visualización influye significativamente en el juego que requiere percepción de profundidad, pero no en los otros dos. Además, los participantes manifestaron altos niveles de satisfacción con la experiencia. Esta plataforma muestra un potencial prometedor para futuras aplicaciones clínicas, aunque se señalan limitaciones como el tamaño reducido de la muestra y del área de trabajo del dispositivo háptico.
Tecnología asistencial e ingeniería de rehabilitación
Derechos de autor 2025 Ana Cisnal, Miguel Fernández Jaramillo, Javier Pérez Turiel, Juan Carlos Fraile https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Sistema de Rehabilitación de Muñeca con Realidad Aumentada mediante Eliminación Visual del Robot utilizando inpainting
Este trabajo presenta un sistema innovador para la rehabilitación de la muñeca que combina un dispositivo robótico de asistencia con una plataforma de realidad aumentada inmersiva. Para mejorar la experiencia del paciente y favorecer los mecanismos de neuroplasticidad, se presenta un algoritmo de eliminación visual del robot mediante técnicas de segmentación y relleno de imagen (inpainting). El sistema integra un modelo de segmentación basado en UNet y un modelo de inpainting entrenado específicamente, logrando reconstruir la escena de forma realista tras eliminar el dispositivo robótico. Se ha evaluado el desempeño de distintos modelos de inpainting mediante métricas tradicionales y perceptuales, demostrando mejoras significativas en la calidad de las imágenes reconstruidas y en la inmersión del entorno de terapia. Estos resultados abren la puerta a una rehabilitación más eficaz y motivadora, combinando los beneficios funcionales de la robótica con el realismo de la realidad aumentada.
Procesamiento y sistemas de imágenes biomédicas y médicas
Derechos de autor 2025 Diego Benavides, Ana Cisnal, Eusebio de la Fuente, Juan Carlos Fraile, Javier Pérez Turiel https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Development and validation of a safe reinforcement learning drone controller
Este artículo presenta el trabajo en curso que busca desarrollar, validar y verificar el uso del Aprendizaje por Refuerzo (RL) y redes neuronales en sistemas de tiempo real críticos. Para ello, se utiliza un controlador de un Vehículo Aéreo no Tripulado (UAV) como caso de estudio. Estas técnicas son prometedoras para el control autónomo, ya que pueden aprender de entornos dinámicos sin intervención humana. La solución propuesta demuestra el comportamiento de un UAV entrenado para mantener la altitud y evitar obstáculos dinámicos, como otros UAVs. Se usó el simulador AirSim para recrear un escenario de vuelo realista con dos UAVs: uno controlado mediante RL y otro que intenta colisionar con él. Los resultados preliminares muestran que las redes neuronales entrenadas con el algoritmo Soft Actor-Critic (SAC) pueden evitar colisiones, incluso en situaciones no contempladas durante el entrenamiento. Aunque los resultados son prometedores, se requiere más investigación para garantizar el funcionamiento fiable del agent RL en entornos de tiempo real.
Control mediante aprendizaje por refuerzo
Aprendizaje y adaptaci´ón en vehículos autónomos
Derechos de autor 2025 Ángel-Grover Pérez-Muñoz, Guillermo López-García, Hernán García-Quijano, Alejandro Alonso https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Generación de trayectorias para interacción con escaleras en exoesqueletos
En el campo de los exoesqueletos de miembro inferior, se ha investigado ampliamente el control de los dispositivos para seguir trayectorias de referencias similares a la marcha humana. Sin embargo, para aumentar la funcionalidad y adaptabilidad a distintos entornos, es necesario diseñar algoritmos de control para navegar superficies no planas. En este artículo se desarrolla el problema de la interacción con un escalón, en concreto se ha desarrollado un método para generar trayectorias que puedan ser implementadas en el exoesqueleto Exo-H3 de la empresa Technaid para poder subir, bajar hacia atrás y bajar hacia delante de un escalón de altura variable. El sistema genera unas trayectorias objetivo que permitan realizar estos movimientos a partir de trayectorias de referencia grabadas. Se ha comprobado su validez para 18 alturas de escalón, desde los 15 a los 32 centímetros, recogiendo los datos de un sujeto de 180 centímetros de altura.
Avances en medición y procesamiento de señales
Tecnología de asistencia e ingeniería de rehabilitación
Derechos de autor 2025 Jorge Gómez Aguilar, Álvaro Gutiérrez https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Realidad aumentada aplicada al mantenimiento para las titulaciones de Ingeniería
Este trabajo presenta una práctica formativa para las titulaciones de ingeniería basada en el uso de Realidad Aumentada (RA) para apoyar tareas de supervisión y mantenimiento en una instalación térmica real. La actividad se desarrolla sobre el sistema de climatización solar del centro CIESOL, e integra tecnologías industriales como EcoStruxure Augmented Operator AdvisorTM (AOA) y Node-RED. El alumnado diseña su propia aplicación RA sobre imágenes reales de la planta, selecciona variables de interés vía OPC UA, vinculando documentación técnica contextualizada y configurando procedimientos operativos interactivos. Asimismo, se propone una actividad de diagnóstico de fallos simulados para fomentar la toma de decisiones técnica. Esta trabajo combina competencias en instrumentación, automatización, visualización avanzada y análisis funcional de sistemas reales. Está orientada a asignaturas de ingeniería relacionadas con la automatización y el mantenimiento, y permite al alumnado interactuar con entornos reales mediante soluciones digitales industriales, favoreciendo la adquisición de competencias clave en tecnologías de la Industria 4.0.
Enseñanza de control mediante equipos de laboratorio
Derechos de autor 2025 Verónica Abad Alcaraz, Marta Leal Rueda, Manuel Muñoz Rodríguez, María del Mar Castilla Nieto, José Domingo Álvarez Hervás https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Adaptación de herramientas software industriales a la docencia universitaria
El objetivo de este artículo es la descripción de una metodología docente que integra y adapta las funciones que realizan los ingenieros automatistas en la industria, en simulaciones empleadas como prácticas de laboratorio de algunas asignaturas de grados y másteres industriales de la Escuela de Ingenierías Industriales (EII-UVa). Para ello se presenta una correspondencia y posible idoneidad entre las prácticas y las mismas. Las prácticas tienen como finalidad dotar a los alumnos de las capacidades necesarias para programar y simular procesos industriales, empleando PLC, HMI, controladores PID y gemelos digitales. Se han utilizado varios softwares propios de SIEMENS: TIA Portal para la programación secuencial, WinCC como gemelo digital de los HMI y PLCSIM y PLCSIM Advanced como simuladores del autómata. Por otra parte, para simular los gemelos digitales de las estaciones a programar, se ha hecho uso de Factory IO y SIMIT, los cuales permiten reproducir un entorno industrial de forma virtual, así como la programarción de sus componentes.
Derechos de autor 2025 Eduardo J. Moya, Jorge Abril, Alberto Herreros https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Automated Image Analysis of CNS Cell Cultures Exposed to Microplastics
Este estudio evalúa los efectos de micro- y nanoplásticos de tereftalato de polietileno (PET) y polipropileno (PP) sobre cultivos primarios de células del sistema nervioso central (SNC), compuestos por neuronas y células gliales. Las células fueron expuestas durante 28 días a concentraciones de 100 y 500 µg/mL de PET y PP. Las imágenes obtenidas mediante microscopía de contraste de fases se analizaron con FIJI para cuantificar áreas vacías y la proliferación glial. Los resultados mostraron que PET100 y PP500 provocaron las alteraciones morfológicas más significativas, con aumento de zonas sin células y de células gliales, lo que sugiere una respuesta de estrés celular asociada a reactividad glial. La metodología aplicada permitió un seguimiento no invasivo a lo largo del tiempo, sin afectar la viabilidad celular. Estos hallazgos subrayan el potencial impacto neurotóxico de los microplásticos y respaldan el uso del análisis automatizado de imágenes como herramienta útil para evaluar contaminantes ambientales en modelos in vitro del SNC.
Derechos de autor 2025 Carina Viviana Rolhaiser-Pérez, Gerard Villarroya Piqué, Esther Serrano Pertierra, M. Teresa Fernández Sánchez, Antonello Novelli, Alexander McCarty, Angel Francisco del Rio Alvarez, Víctor M. González Suárez https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Sistema de telerehabilitación para evaluar la función motora del miembro superior mediante IMUs y Machine Learning
Las lesiones neurológicas pueden provocar una discapacidad importante, sobre todo en la función motora de las extremidades superiores, lo que reduce la capacidad de los pacientes para realizar las actividades de la vida diaria (AVD). Con el objetivo de desarrollar un sistema de telerehabilitación que permita evaluar el paciente a distancia se propone un sistema basado en tres unidades magneto-inerciales (IMUs). Estas IMUs capturan trayectorias articulares que luego sirven de entrada para un modelo de Machine Learning (ML) encargado de reconocer doce AVDs. Además, el estudio compara las trayectorias de pacientes con discapacidad motora y usuarios sin discapacidad usando la técnica de Dynamic Time Warping (DTW) para calcular índices de similaridad, lo que puede permitir estimar el nivel de deterioro motor como leve o moderado. La viabilidad del sistema ha sido evaluada con 31 pacientes y 9 usuarios de control, demostrando su efectividad en la identificación de actividades y la evaluación de la función motora.
Ingeniería de rehabilitación y asistencia sanitaria
Toma de decisiones y procesos cognitivos
Automatización centrada en el ser humano
Derechos de autor 2025 David Martínez Pascual, Yolanda Vales, Raúl Martín Batanero, Pablo Rubira Úbeda, José María Catalán Orts, Luís Daniel Lledó Pérez, Nicolás Manuel García Aracil https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Mecanismo de enmascaramiento seguro para algoritmos de consenso en sistemas multiagente no lineales
Este trabajo presenta un protocolo de enmascaramiento diseñado para mejorar la seguridad de los protocolos de consenso en sistemas multiagente no lineales. El enfoque consiste en agregar una señal de enmascaramiento a la salida de cada agente, que luego se elimina mediante un filtro de desenmascarado en el agente receptor. En este trabajo, establecemos condiciones suficientes para garantizar que este protocolo de seguridad preserva el consenso de salida. Además, las simulaciones numéricas validan la capacidad del protocolo para prevenir ataques de escucha y de inyección de datos falsos
Detección y diagnóstico de fallos para sistemas lineales
Derechos de autor 2025 Andreu Cecilia, Pol Baldomà-Mitjans, Vicenç Puig, Ramon Costa-Castelló https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Comparativa de metodologías de análisis de identificabilidad estructural y observabilidad para modelos no lineales
La identificabilidad estructural y la observabilidad son propiedades que describen la posibilidad teórica de inferir los parámetros y el estado de un sistema dinámico. En este trabajo consideramos tres metodologías para el análisis de observabilidad e identificabilidad estructural local de modelos no lineales. Una de ellas, la Condición de Rango de Observabilidad, se basa en conceptos de geometría diferencial y puede llevarse a cabo de forma simbólica. Las otras dos son métodos numéricos que usan cálculo de trayectorias; se trata de los gramianos empíricos y el método basado en la matriz de sensibilidades. Los tres métodos cuentan con implementaciones en MATLAB. Mediante la aplicación de estas herramientas a un conjunto amplio de casos de estudio, determinamos sus ventajas e inconvenientes, y proporcionamos recomendaciones para su uso.
Derechos de autor 2025 Dorin Alexandru Ionescu Leoca, Mahmoud Shams Falavarjani, Alejandro F. Villaverde https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Sistema de visión embarcado para detección de emergencias desde UAVs
Uno de los principales desafíos en los sistemas embebidos de Vehículos Aéreos No Tripulados (UAV) es ejecutar tareas de alta carga computacional, como por ejemplo redes neuronales y visión artificial, en tiempo real y de forma autónoma, sin depender de procesamiento externo. Este artículo propone una arquitectura descentralizada que permite implementar un sistema de detección de gestos de la mano a bordo de un dron. Los resultados iniciales muestran que, a alturas de hasta 3.5 metros, se alcanzan exactitudes del 89\% o más en gestos como OK, STOP o SOS (combinación de los gestos CUATRO y PUÑO). Además, los tiempos de detección de gestos simples como STOP y OK no superan, en promedio, los 370 milisegundos, lo que evidencia la eficiencia del sistema a pesar de la carga computacional. Estos resultados demuestran la viabilidad de ejecutar tareas de reconocimiento en tiempo real a bordo de un UAV, manteniendo autonomía de cómputo y capacidad de respuesta para aplicaciones en escenarios reales.
Navegación, programación y visión robótica
Derechos de autor 2025 Nicole Jiménez Herrera, Laura Smith Ballester, Francisco Blanes Noguera, Juan Carlos Brenes Torres https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Compromiso entre amplificación del ruido y prestaciones en diseño de PID
Se analizan ideas para ayudar a elegir el compromiso correcto entre la amplificación del ruido y las prestaciones en controladores PID. Se utiliza un modelo de estructura fija, que caracteriza bien los sistemas sobreamortiguados, utilizando como parámetro principal la razón $L/\tau$. La línea de ajuste para robustez fija se utiliza en el análisis. Se presenta una gráfica comparando los cambios relativos en amplificación del ruido y en prestaciones (IAE), referenciados al PI óptimo, mostrando algunas propiedades de esos cambios en función del proceso. Se presenta también una gráfica donde se muestran los cambios en amplificación del ruido y prestaciones (IAE), pero referenciados al controlador de amplificación 1, mostrando información clara de la fluctuación del actuador en función del controlador, y el efecto en la mejora de prestaciones. Se relaciona el valor $L/\tau$ con la selección del compromiso entre amplificación del ruido y prestaciones, y se proponen 3 diseños, considerando el modelo, el ruido de medida y la sensibilidad del actuador.
Derechos de autor 2025 José María Martín Algarra, Roberto Sanchis Llopis https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Survey of Simulators for Deformable Objects in Robotics
La simulación de objetos deformables sigue siendo un gran desafío en la robótica actual, yendo desde la necesidad de emular partes del cuerpo humano en cirugías autónomas, hasta el modelado de tareas de manipulación industrial. Esta breve revisión analiza los entornos de desarrollo actuales más usados para la simulación de deformaciones, mencionando y evaluando sus características más relevantes. En concreto se presentan y analizan ocho sistemas distintos, entre los que se encuentran NVIDIA Isaac Sim, MuJoCo y SOFA. Por otro lado, se describen en detalle tres librerías del entorno Unity mediante las cuales se pueden modelar objetos deformables. Esta guía ayudará a seleccionar las herramientas más adecuadas para sus respectivos proyectos.
Derechos de autor 2025 Alberto Zafra-Navarro, Rosario Aragüés, Gonzalo López-Nicolás https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Sistema de supervisión y control de captadores solares con reflectores
Este trabajo presenta el desarrollo de un sistema SCADA (por sus siglas en inglés, Supervisory, Control And Data Acquisition) para la supervisión y el control de un campo solar térmico que abastece una planta de destilación por membranas. Dicho sistema permitirá la adquisición en tiempo real de datos de operación, la gestión eficiente de los recursos y la interacción con los dispositivos de campo. Su principal objetivo es proporcionar a los investigadores datos precisos para llevar a cabo el modelado y control avanzado de las principales variables en futuros estudios. El trabajo incluye la implementación del sistema SCADA y el diseño y prueba preliminar de algunos de los bucles básicos de control principales, como el de posición de los reflectores y el de la temperatura de salida del campo. Todo el trabajo se desarrolla en la infraestructura experimental Agroconnect, ubicada en el centro IFAPA junto a la Universidad de Almería.
Adquisición de datos de sensores remotos
Control de recursos de energía renovable
Modelado e integración de sistemas de energía renovable
Derechos de autor 2025 Antonio Martínez-Roa, Juan D. Gil, Igor Pataro, Manuel Berenguel https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Modelo de tiempo real de un caso de uso de movilidad inteligente sobre hardware MPSoC heterogéneo
La tendencia actual en aplicaciones industriales evoluciona hacia plataformas heterogéneas que integran múltiples procesadores y aceleradores especializados dentro de un único MPSoC (MultiProcessor System on Chip). Muchas de estas aplicaciones presentan requisitos temporales que las actividades deben cumplir mediante la adecuada gestión de aspectos como la concurrencia, la sincronización y el despliegue de esas actividades en los procesadores o elementos de cómputo disponibles en un entorno normalmente distribuido. En este trabajo, se presenta el modelo de tiempo real de una aplicación del ámbito de la movilidad inteligente que ejecuta en un banco de pruebas basado en procesadores MPSoC. El objetivo es proporcionar un modelo detallado y completo de la aplicación que sirva como caso de uso para la investigación y el desarrollo de nuevas técnicas de planificación, análisis y optimización de sistemas de tiempo real basados en plataformas heterogéneas.
Derechos de autor 2025 Iosu Gomez Iturrioz, Unai Diaz de Cerio, Juan M. Rivas, J. Javier Gutiérrez https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Validación del uso de conductancia eléctrica para estimar la humedad en tejidos absorbentes
Este trabajo presenta la validación de una metodología experimental para estimar el contenido de humedad en tejidos biológicos mediante la medición de conductancia eléctrica, con enfoque en aplicaciones clínicas como el monitoreo de hidratación o la detección de disfunciones sudomotoras. Para la validación inicial, se empleó un bloque de papel absorbente como material modelo, al que se aplicaron volúmenes controlados de agua mientras se registraban simultáneamente su masa y conductancia. La variación de masa permitió calcular el contenido de humedad en cada ciclo, y los resultados revelaron una correlación no lineal con la conductancia registrada. Esta relación se ajustó mediante un modelo polinomial de segundo grado, con un coeficiente de determinación R2=0,992. Los resultados respaldan tanto la solidez de la metodología como la eficacia del dispositivo electrónico para detectar variaciones de humedad de forma continua. Aunque el rango de humedad estuvo limitado por las propiedades del material, el sistema demuestra un alto potencial de aplicación en tejidos reales.
Derechos de autor 2025 Juan David Romero Ante, Juan Sebastián Montenegro-Bravo, Daniel Alejandro Rodríguez-López, José María Vicente-Samper, Miguel Ángel De la Casa-Lillo, Alberto Rodríguez-Martínez https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Manipulación robótica mediante aprendizaje por refuerzo inverso con características basadas en trayectorias expertas
Los algoritmos de aprendizaje para manipulación robótica aún presentan desafíos en tareas con alta variabilidad y dimensionalidad. Entre ellos, el Aprendizaje por Refuerzo ha mostrado buenos resultados, pero está limitado por la definición de la función de recompensa. Por ello surgen los algoritmos de Aprendizaje por Refuerzo Inverso (IRL), que estiman la recompensa a partir de demostraciones de un experto. En este trabajo se propone y valida un enfoque de IRL basado en características extraídas de trayectorias expertas, aplicado a tareas de manipulación con el robot TIAGo++. Este método aprovecha las demostraciones para centrar la definición de las características en la zona del espacio de estados relevante para el experto, así como priorizar los estados finales cercanos al objetivo. Las tareas de manipulación seleccionadas fueron apilar bloques y abrir un armario. Se entrenaron en simulación y se transfirieron al robot real, demostrando la viabilidad y eficacia del enfoque tanto en la ejecución exitosa como en métricas de distancia respecto al experto.
Derechos de autor 2025 Francisco J. Naranjo-Campos, Juan G. Victores, Ana Calzada-García, Carlos Balaguer https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Gemelo digital para operar planta de producción de tableros MDF
Un gemelo digital para la operación de procesos se define como una representación virtual de un sistema físico, proceso o instalación que, trabajando en paralelo al proceso y actualizada en tiempo real, posee una arquitectura y funcionalidades que la convierten en una herramienta útil para mejorar muchos aspectos de la operación de procesos, desde decisiones básicas hasta su optimización. El gemelo digital emplea datos históricos y en tiempo real, junto con modelado, simulación y análisis avanzados, para replicar el comportamiento y el rendimiento de su homólogo físico. Este trabajo propone el desarrollo de un gemelo digital del funcionamiento de una planta de tableros MDF (medium-density fiberboard), abordando los retos planteados por la limitada disponibilidad de mediciones. Este trabajo presenta el desarrollo de modelos e interfaz esenciales para el uso de un gemelo digital. Los resultados subrayan el potencial del gemelo digital para mejorar la eficiencia operativa, la seguridad y la toma de decisiones en la industria de procesos.
Derechos de autor 2025 Cesar de Prada, Erika Oliveira da Silva, Carlos Palacín, Alberto Vicente, Ángel García, Fernando Tadeo https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Inteligencia artificial y enseñanza en Ingeniería: una revisión sistemática de la literatura
La llegada de la Inteligencia Artificial Generativa (GenAI) a la educación ha supuesto el inicio de una nueva revolución educativa, generando la necesidad de evaluar tanto sus beneficios, como los posibles desafíos en la formación de los futuros profesionales. Esta investigación tiene como objetivo analizar las experiencias educativas que han introducido esta tecnología en la educación superior de Ingeniería, para conocer su proceso de integración, sus potenciales y principales desafíos. A partir de una revisión sistemática de la literatura, se concluye que la GenAI destaca por su capacidad de adaptarse a las características del alumnado. Sin embargo, su uso en la enseñanza de Ingeniería avanza lentamente, evidenciando la necesidad de integración efectiva en los planes de estudio, para promover buenas prácticas de uso y contribuir al avance de la sociedad.
Derechos de autor 2025 Yolanda Ceada-Garrido, Antonio Javier Barragán, Juan Manuel Enrique, Arturo Aquino, Miguel Ángel Martínez Bohórquez, José Manuel Andújar https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Protección de objetivos móviles mediante un enjambre de drones
Se propone una solución C-UAS (Counter-Unmanned Air Systems) alternativa y complementaria a las existentes: el uso de un enjambre de drones defensores. Estos drones adoptan una formación de escudo semiesférico para negar el acceso a UAS hostiles al objetivo protegido. La clave de esta estrategia radica en el diseño de una ley de control distribuida que permite a los drones defensores puedan seguir trayectorias, mantener la posición y orientarse en el espacio preservando en todo momento la forma del escudo en función de la ubicación y velocidad del enjambre hostil y el objetivo a defender. Además, la estrategia propuesta es escalable y adaptable a diferentes tamaños de áreas protegidas, desde pequeñas instalaciones hasta grandes regiones geográficas.
Derechos de autor 2025 Salvador Zaragoza-Noguera, María Guinaldo, José Sánchez-Moreno https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Generación automática de gemelo-sombra digital de CDPR en CoppeliaSim
La construcción de la sombra digital en aplicaciones de simulación para un robot paralelo actuado por cables (CDPR) es laboriosa, debiendo realizar los cálculos de posición inicial de los puntos de anclaje de los cables de forma manual para los distintos par´ametros dimensionales. Este artículo presenta una solución para generar de forma autom´atica gemelos-sombras digitales de CDPR en aras de agilizar el desarrollo de nuevas configuraciones y reducir errores por intervención manual. El script empleado para la generación extrae los parámetros del controlador y construye, sin intervención manual, un modelo virtual que replica la configuración del CDPR. Así, se obtiene un entorno seguro y rápidamente configurable donde probar trayectorias y ajustar estrategias sin necesidad de disponer de robot físico. Posteriormente, se realiza un experimento de seguimiento de una trayectoria. Los resultados mostraron un error cuadrático medio de 0.866mm a 100mm/s y de 1.841mm a 400mm/s, evidenciando la alta fidelidad y repetibilidad de la sombra digital autogenerada.
Derechos de autor 2025 Enrique Riveiro Fernandez, Diego Silva Muñiz, Juan Sáez López, Julio Garrido Campos https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0
Framework para generación de datos en sistemas de tiempo real
La presente contribución se enmarca en el contexto de los sistemas de tiempo real particionados en entornos multiprocesador. Se presenta una herramienta que permite realizar la planificación estática de tareas en un entorno desacoplado. Esta herramienta engloba desde la generación de carga sintética con parámetros temporales configurables, hasta la validación de los planes generados. El proceso incluye las fases de asignación de las tareas a particiones, el alojamiento en procesadores de las mismas y la planificación temporal de todo el sistema.
Derechos de autor 2025 Marc Fontalba Roca, Luis Ortiz Enguix, Patricia Balbastre Betoret, Ana Guasque Ortega, José Enrique Simó Ten, Alfons Crespo Lorente https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0