{"id":22526,"date":"2017-07-03T08:59:15","date_gmt":"2017-07-03T13:59:15","guid":{"rendered":"https:\/\/www.uv.mx\/universo\/?p=22526"},"modified":"2017-07-03T11:22:33","modified_gmt":"2017-07-03T16:22:33","slug":"alumnos-de-la-fime-disenaron-prototipos-automatizados","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.uv.mx\/universo\/reportaje\/alumnos-de-la-fime-disenaron-prototipos-automatizados\/","title":{"rendered":"Alumnos de la FIME dise\u00f1aron prototipos automatizados"},"content":{"rendered":"
Esta entrada es parte 45 de 46 en la serie 684<\/a><\/div><\/div><\/div>

Contaron con el apoyo de acad\u00e9micos de las facultades de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica, El\u00e9ctrica, e Instrumentaci\u00f3n Electr\u00f3nica<\/em><\/p>\n

Claudia Peralta V\u00e1zquez<\/strong><\/span><\/p>\n

Estudiantes que cursan la experiencia educativa (EE) Sistemas de Control, del programa educativo (PE)\u00a0de la Licenciatura en Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica, expusieron c\u00f3mo funcionan seis prototipos para el uso y aplicaci\u00f3n de sensores en sistemas de control industrial, en los que tambi\u00e9n emplearon diferentes tipos de software.<\/p>\n

En las instalaciones de la Facultad de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica y El\u00e9ctrica (FIME) tuvo lugar la muestra y explicaci\u00f3n de cada uno de los proyectos: dos brazos rob\u00f3ticos, un edificio\/casa inteligente, un invernadero automatizado, un carro de control y un sistema de bombeo a control.<\/p>\n

Alejandro S\u00e1nchez Moreno, profesor de la EE Sistemas de Control, coment\u00f3 que mediante el desarrollo de dichos proyectos los alumnos incursionan en la investigaci\u00f3n y en el uso de aplicaciones de diferentes sensores en la parte de control.<\/p>\n

Esta actividad tambi\u00e9n se presenta como una alternativa para la soluci\u00f3n de problemas o desarrollo de un aprendizaje significativo, la construcci\u00f3n de conocimiento y aprendizaje aut\u00f3nomo, dijo.<\/p>\n

Los proyectos fueron elaborados por alrededor de 40 j\u00f3venes, agrupados en equipos de seis o siete integrantes, quienes en un principio recibieron conocimientos te\u00f3ricos sobre qu\u00e9 es y c\u00f3mo funciona un sistema, un control y un diagrama de bloques.<\/p>\n

Conocieron adem\u00e1s lo relacionado con los controladores Proporcional Integral Derivativo (PID) usados en sistema de control industrial.<\/p>\n

Durante la exposici\u00f3n, Andr\u00e9s L\u00f3pez Vel\u00e1zquez, catedr\u00e1tico de la FIME, resalt\u00f3 la innovaci\u00f3n de estos prototipos y los beneficios de la aplicaci\u00f3n de la ciencia y tecnolog\u00eda en funci\u00f3n de la sociedad.<\/p>\n

Se refiri\u00f3 a la asesor\u00eda profesional por parte de alumnos y acad\u00e9micos de la FIME, as\u00ed como de la carrera de Instrumentaci\u00f3n Electr\u00f3nica, quienes aportaron sus ideas y conocimientos para mejorar la presentaci\u00f3n y calidad de los trabajos.<\/p>\n

El acad\u00e9mico recalc\u00f3 la necesidad de establecer sinergias con los sectores productivo, industrial y empresarial, y de esta manera darles a conocer estas propuestas, mostrarles su utilidad en el desarrollo tecnol\u00f3gico y recoger otras necesidades.<\/p>\n

Francisco Manuel Mares Solano, estudiante de sexto semestre de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica, consider\u00f3 que existe una falsa idea de que para hacer este tipo de proyectos se requiere de mucho capital, conocimiento e ingenio.<\/p>\n

\u201cCon estas pr\u00e1cticas nos damos cuenta que no es as\u00ed, que est\u00e1n al alcance de todo el p\u00fablico y pueden hacerse grandes proyectos\u201d, dijo el joven, quien junto con su equipo desarroll\u00f3 un brazo rob\u00f3tico controlado por Bluetooth.<\/p>\n

\u201cCreo que la finalidad de un ingeniero es salir al campo a mejorar los sistemas, innovarlos, actualizarlos y automatizarlos\u201d, agreg\u00f3.<\/p>\n

Por su parte, Alfonso de Jes\u00fas Lozada Ca\u00f1edo, tambi\u00e9n del sexto semestre en el mismo PE, se\u00f1al\u00f3 que cualquier industria o f\u00e1brica requiere de un sistema automatizado de forma el\u00e9ctrica o hidr\u00e1ulica.<\/p>\n

En ese sentido, dijo sentirse satisfecho con el proyecto elaborado junto con sus compa\u00f1eros, que consisti\u00f3 en un edificio o casa inteligente.<\/p>\n

Eduardo Barrientos V\u00e1zquez, integrante del equipo creador de un invernadero automatizado, comparti\u00f3: \u201cEs alentador darnos cuenta que lo aprendido en las aulas lo podemos aplicar a situaciones de la vida real, en este proyecto aplicamos todo nuestro conocimiento, lo hicimos funcional y de buen aprovechamiento para la sociedad\u201d.<\/p>\n

Coment\u00f3 que eligi\u00f3 la carrera de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica debido al papel fundamental que tiene en el cambio y revoluci\u00f3n de la sociedad.<\/p>\n

\"Creadores<\/a>

Creadores de brazo rob\u00f3tico controlado por Bluetooth<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

Brazo rob\u00f3tico controlado\u00a0por Bluetooth<\/strong>
\nEsteban Ad\u00e1n Aquino, Claudia Gabriela Lino Carranza, Francisco Manuel Mares Solano, David Eduardo Melgarejo Medina, Rub\u00e9n de Jes\u00fas Narv\u00e1ez Cuevas, Carlos Abel Rojas Dorantes y Sergio Sa\u00fal Viveros Guti\u00e9rrez, creadores de este proyecto, explicaron que el brazo rob\u00f3tico fue dise\u00f1ado para realizar tareas complejas o hasta peligrosas, eficientes y efectivas.<\/p>\n

Trasladado a las grandes industrias, sobre todo en el \u00e1rea automotriz, este artefacto permite desarrollar montajes, y en otros \u00e1mbitos podr\u00eda soldar, pintar y manipular materiales peligrosos.<\/p>\n

En la demostraci\u00f3n, los estudiantes dijeron que puede manejarse de forma remota y, contrario a su forma limitada por haberse hecho a peque\u00f1a escala, su capacidad es inmensa, pues con un sensor se acerca a un objeto, lo cual permite trabajos de suma exactitud.<\/p>\n

Este brazo rob\u00f3tico se alimenta de la luz, del voltaje que llega de la corriente el\u00e9ctrica, pasa por una fuente para\u00a0 alimentar la placa Arduino, especial en prototipos.<\/p>\n

Precisaron que Arduino es una plataforma para hacer proyectos did\u00e1cticos y prototipos, pero trasladado a la vida real. Para este artefacto se utilizar\u00edan tarjetas especializadas.<\/p>\n

El robot cuenta con cuatro grados de movimiento: cintura, codo, brazo, punta, as\u00ed como un gripper, que es lo que permite sostener objetos con mayor capacidad de carga y agarre.<\/p>\n

Tambi\u00e9n tiene un sensor que le permite acercarse a un objeto y detectar cuando \u00e9ste se encuentra a cierta distancia.<\/p>\n

A pregunta expresa de los acad\u00e9micos que presenciaron esta exposici\u00f3n, indicaron que cabr\u00eda la posibilidad de realizar algunas mejoras, como integrarle un controlador PID. Se trata de un mecanismo de control por realimentaci\u00f3n ampliamente usado en sistemas de tipo industrial, que permitir\u00eda corregir y tener un historial de todos los errores. Podr\u00eda instal\u00e1rsele adem\u00e1s un sensor infrarrojo para detectar piezas, o ponerle rodamiento para una mejor calidad de movimiento.<\/p>\n

Una de las ventajas de la m\u00e1quina es que permite hacer trabajos repetitivos, cuando la mano humana no puede tener ese grado de precisi\u00f3n y exactitud.<\/p>\n

Es una gran ventana de operaci\u00f3n para los ingenieros porque abre puertas para el mundo de la automatizaci\u00f3n y mantenimiento, dijeron.<\/p>\n

\"En<\/a>

En la exposici\u00f3n destac\u00f3 el autom\u00f3vil a control remoto<\/p><\/div>\n

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Autom\u00f3vil a control remoto<\/strong>
\nKaren Yamilet Garc\u00eda Fiscal, Omar Gonz\u00e1lez, Samuel Hern\u00e1ndez G\u00f3mez, Eva Jim\u00e9nez Flora, Oziel Ozni Mancilla G\u00f3mez y Yair Daniel Olivo Urbina, realizaron este proyecto como parte de la EE Sistema de Control.<\/p>\n

El veh\u00edculo es controlado mediante un sistema de Bluetooth y puede ser manipulado con un dispositivo m\u00f3vil, ya sea tel\u00e9fono, tableta o por computadora.<\/p>\n

Los estudiantes de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica dijeron que ocuparon dos motorreductores con sus respetivas llantas para darle una mayor fuerza de velocidad. Usaron una tarjeta Arduino para controlar el dispositivo y un Puente H (circuito electr\u00f3nico que permite a un motor el\u00e9ctrico de corriente directa girar en ambos sentidos, avance y retroceso) para manipular ambos motores al mismo tiempo, pues de otra forma no hubiera sido posible.<\/p>\n

Los motores cuentan con un eje de transmisi\u00f3n y cada uno puede controlar dos llantas. Cabe hacer menci\u00f3n que decidieron utilizar dos motores de 5 voltios para tener una mayor potencia.<\/p>\n

El material sobre el que se recarg\u00f3 el autom\u00f3vil fue triplay, con el fin de que no tuviera mucho peso sobre los motores y adquiriera una mayor velocidad.<\/p>\n

La m\u00e1quina cuenta con una rueda loca o de giro para darle direcci\u00f3n, as\u00ed como un sensor ultras\u00f3nico, el cual fue programado para que a una distancia de 10 cent\u00edmetros se detenga en caso de que haya un obst\u00e1culo y proteger a cualquier persona.<\/p>\n

Fue programado para que al momento de que avance, ambos motores funcionen en un sentido y polaridad, y a la hora de retroceder cambie el sentido de giro.<\/p>\n

\"Presentaci\u00f3n<\/a>

Presentaci\u00f3n del proyecto \u201cEdificio\/casa inteligente\u201d<\/p><\/div>\n

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Edificio\/casa Inteligente<\/strong>
\nCinthya Milagros Guzm\u00e1n Dom\u00ednguez, Jos\u00e9 Antonio Montemira Salinas, Gamaliel Ortega Hern\u00e1ndez, Alfonso de Jes\u00fas Lozada Ca\u00f1edo y Alberto Vald\u00e9s Gamboa, son alumnos del sexto semestre de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica y realizadores del prototipo, una maqueta de una casa real ubicada en la zona residencial Las \u00c1nimas, de esta ciudad, que consta de dos plantas.<\/p>\n

Al inicio de su exposici\u00f3n precisaron que la dom\u00f3tica es el conjunto de t\u00e9cnicas utilizadas para automatizar diversos campos dentro de la industria o de una misma casa. En esta \u00faltima puede ser en los rubros de confort y seguridad.<\/p>\n

Luces LED, RGB (sistema de iluminaci\u00f3n), sensores de proximidad, temperatura, son algunos de los dispositivos con los que cuenta este proyecto, que a escala real generar\u00eda una inversi\u00f3n aproximada a los 50 mil pesos.<\/p>\n

Demostraron c\u00f3mo se puede implementar este sistema a escala real sin Arduino. La idea es que a trav\u00e9s de una aplicaci\u00f3n instalada en un tel\u00e9fono celular, se presione un bot\u00f3n y de esta forma se pueda levantar la puerta del garaje, controlar la intensidad de la luz de alguna habitaci\u00f3n, abrir una ventana, todo esto a trav\u00e9s de sensores.<\/p>\n

De igual forma detallaron que la planta alta cuenta con cinco LEDs de iluminaci\u00f3n y un sensor de temperatura; mientras que la planta baja tiene cuatro LEDs.<\/p>\n

Dicha iluminaci\u00f3n es controlada por una App, la cual permite regular, encender y apagarla en ambas plantas. La intensidad de luz tiene tres niveles: bajo, medio y alto, as\u00ed como la opci\u00f3n de encendido y apagado.<\/p>\n

El sensor de temperatura se encarga de tomar la medici\u00f3n de dicha variable del entorno; y el sensor de gas detecta alguna fuga en la cocina, la cual manda una se\u00f1al de alarma hasta que se disipe en su totalidad.<\/p>\n

\"Brazo<\/a>

Brazo rob\u00f3tico con Arduino y potenci\u00f3metro<\/p><\/div>\n

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Control de brazo rob\u00f3tico\u00a0con Arduino y potenci\u00f3metro<\/strong>
\nFrancisco Delgado S\u00e1nchez, Omar Alonso Mart\u00ednez Ferto, Eduardo Castillo Montero, Rafael G\u00f3mez Ortiz, Roberto Carlos Gonz\u00e1lez Gonz\u00e1lez y Juan Manuel Luna Lozada, tambi\u00e9n dise\u00f1aron un brazo rob\u00f3tico, cuyo objetivo principal es demostrar la eficacia de la complementaci\u00f3n de la tecnolog\u00eda en la vida del ser humano.<\/p>\n

A diferencia del de sus compa\u00f1eros, \u00e9ste es manipulado de forma manual mediante un mando de una placa Arduino MEGA 2560 y a trav\u00e9s de potenci\u00f3metros para cada uno de los grados de libertad.<\/p>\n

Estos \u00faltimos son dispositivos electr\u00f3nicos con un cierto tipo de voltaje y se conforman de dos resistencias en serie, las cuales poseen valores que pueden ser modificados por el usuario.<\/p>\n

A su vez, los potenci\u00f3metros controlan unos servomotores\u00a0 o mecanismos que poseen un \u00e1ngulo de giro de 180 grados y pueden ser llevados a posiciones angulares espec\u00edficas al enviar una se\u00f1al codificada.<\/p>\n

En dicho prototipo fue empleado el servomotor denominado \u201cMG995 Tower Pro\u201d, que funciona con la mayor\u00eda de las tarjetas electr\u00f3nicas con micro controlador, como las Arduino; esta \u00faltima fue empleada en el brazo rob\u00f3tico.<\/p>\n

El artefacto creado por: Francisco Delgado S\u00e1nchez, Omar Alonso Mart\u00ednez Ferto, Eduardo Castillo Montero, Rafael G\u00f3mez Ortiz, Roberto Carlos Gonz\u00e1lez Gonz\u00e1lez y Juan Manuel Luna Lozada, tiene seis grados de libertad: base, hombro, codo, mu\u00f1eca, pinza de giro y gripper, que permite abrir y cerrarlo. Es decir, el movimiento de cada una de las articulaciones del brazo robot se realiza mediante los servomotores.<\/p>\n

\"El<\/a>

El acad\u00e9mico Alejandro S\u00e1nchez con los dise\u00f1adores de un invernadero automatizado<\/p><\/div>\n

 <\/p>\n

Invernadero automatizado<\/strong>
\nEl objetivo de un invernadero es producir alg\u00fan tipo de plantas, hortalizas o productos de consumo humano, en lugares donde la temperatura o las caracter\u00edsticas de la regi\u00f3n no son las adecuadas. Por lo tanto, el prototipo de los universitarios mide la temperatura, la humedad y el potencial de hidr\u00f3geno.<\/p>\n

Para ello se ocup\u00f3 un sensor de humedad y temperatura, con el prop\u00f3sito de censar los par\u00e1metros que existan dentro del invernadero. Es decir, cuando la temperatura est\u00e1 muy alta se enciende un ventilador, y cuando la humedad se encuentra baja, se activa una bomba controladora de esta sensaci\u00f3n t\u00e9rmica.<\/p>\n

Isidro Aguilar Aguilar, Eduardo Barrientos V\u00e1zquez, Eduardo Castillo Gonz\u00e1lez, Francisco Alberto Gonz\u00e1lez Viveros, Juan Carlos Ju\u00e1rez Ram\u00edrez y Gabriel Romero Hern\u00e1ndez, los alumnos que desarrollaron este invernadero, dijeron que este sistema maximiza la producci\u00f3n y mejora su calidad.<\/p>\n

Para su creaci\u00f3n, los alumnos de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica tuvieron el apoyo de estudiantes de la Facultad de Instrumentaci\u00f3n Electr\u00f3nica, quienes los orientaron al respecto.<\/p>\n

Comentaron que en la actualidad los invernaderos no cuentan con este tipo de sistemas automatizados, por lo que la idea principal es darlo a conocer al sector agr\u00edcola para implementarlo.<\/p>\n

\"Prototipo<\/a>

Prototipo de captaci\u00f3n de lluvia por sistema de bombeo<\/p><\/div>\n

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Prototipo de captaci\u00f3n\u00a0de lluvia por sistema de bombeo<\/strong>
\nCristopher Casta\u00f1eda Montiel, H\u00e9ctor Ceballos \u00c1lvarez, Bogar Cervantes Santamar\u00eda, Jaziel Aldair Hern\u00e1ndez Contreras y Sa\u00fal Pozos Jim\u00e9nez, desarrollaron este proyecto \u00fatil para las viviendas durante la temporada de tandeos, escasez de agua y calor, para lo cual no se ha encontrado una soluci\u00f3n.<\/p>\n

La propuesta de los j\u00f3venes es\u00a0 instalar un tanque almacenador de agua o cisterna a nivel del suelo o subsuelo de donde se ubique el edificio o casa, mismo que ser\u00eda abastecido por la planta o tanque principal de la ciudad.<\/p>\n

En dicho tanque se instalar\u00eda un peque\u00f1o sistema de bombeo para lograr que el agua contenida en la cisterna pueda subir al tinaco ubicado en la parte superior del edificio.<\/p>\n

A su vez, a trav\u00e9s de Arduino, el sistema de bombeo estar\u00eda asistido de manera autom\u00e1tica mediante sensores de presi\u00f3n que indicar\u00edan el nivel de agua \u00f3ptimo para echar andar la bomba por s\u00ed sola y contar\u00eda tambi\u00e9n con informaci\u00f3n que proporcione el abastecimiento promedio con el agua disponible, posibles fugas entre otros.<\/p>\n

O bien de manera inal\u00e1mbrica, un operador podr\u00eda controlar el encendido y apagado de la bomba, cuando las personas demanden la falta de agua.<\/p>\n

Dicho prototipo tambi\u00e9n es una alternativa de soluci\u00f3n para la recolecci\u00f3n de agua de lluvia, pues est\u00e1 comprobado cient\u00edficamente que un mililitro de agua de lluvia por cada metro cuadrado equivale a un litro de agua.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Esta entrada es parte 45 de 46 en la serie 684<\/a><\/div><\/div><\/div>

Estudiantes que cursan la experiencia educativa (EE) Sistemas de Control, del programa educativo (PE)
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