Jesús Alonso Díaz, Víctor Estrada-Manzo, Miguel Bernal
{"title":"Diseño de Par Calculado Robusto No Lineal basado en Observación: una Solución por Medio de Desigualdades Matriciales Lineales","authors":"Jesús Alonso Díaz, Víctor Estrada-Manzo, Miguel Bernal","doi":"10.4995/riai.2024.20765","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.20765","url":null,"abstract":"En este artículo, la robustez de la bien conocida técnica de par calculado es mejorada en dos aspectos: por un lado, la ley de control de bucle interno se hace depender exclusivamente de señales generadas por el usuario cuya precisión ya no se ve afectada por ruido o errores numéricos; por otro lado, la ley de control de bucle externo se hace depender de posiciones medibles y velocidades estimadas por un observador, lo que reduce el costo de implementación. Tanto el controlador como el observador son estructuras no lineales diseñadas por medio de desigualdades matriciales lineales que resultan de reescribir en forma convexa el sistema del error de seguimiento y el sistema del error de observación por medio de una factorización recientemente aparecida en la literatura para luego aplicar el método directo de Lyapunov. La propuesta de diseño es puesta a prueba en diversos sistemas Lagrange-Euler donde las ventajas en comparación con el par calculado tradicional pueden ser apreciadas tanto en simulación como en tiempo real.","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"5 9","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-03-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140258239","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
{"title":"Técnicas de control inteligente para el seguimiento del punto de máxima potencia en turbinas eólicas","authors":"Eduardo Muñoz-Palomeque, Jesús Enrique Sierra-García, Matilde Santos","doi":"10.4995/riai.2024.21097","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.21097","url":null,"abstract":"El seguimiento del punto de máxima potencia (MPPT) es una etapa esencial en la operación de las turbinas eólicas para garantizar una generación de energía eficiente. En los últimos años se han diseñado y aplicado técnicas de control avanzadas para lograr este objetivo, solventando algunas de las limitaciones de los métodos clásicos. Este artículo proporciona una visión general de las estrategias existentes y describe con más detalle algunas configuraciones de control específicas, explicando su utilidad y proporcionando una base para futuros desarrollos. En concreto incluye técnicas de control basadas en inteligencia artificial para el estudio del control MPPT en aerogeneradores. Se ejemplifican dos estrategias de control inteligente: una red neuronal y un controlador de lógica borrosa. Estos enfoques se enmarcan en la regulación del par electromagnético del generador y, en consecuencia, de la velocidad angular del sistema, mejorando la generación de potencia. Los resultados evidencian los beneficios de estos controladores inteligentes para maximizar la potencia y mejorar el proceso de conversión de energía.","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"113 15","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-03-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140088539","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Roberto Chávez-Trujillo, R. M. Aguilar, José Luis González-Mora
{"title":"Aprendizaje automático en el diagnóstico médico. Un caso de estudio en la identificación del Trastorno del Espectro Autista a partir del comportamiento ocular","authors":"Roberto Chávez-Trujillo, R. M. Aguilar, José Luis González-Mora","doi":"10.4995/riai.2024.20484","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.20484","url":null,"abstract":"A pesar de los avances recientes, el diagnóstico del autismo sigue siendo un desafío complejo debido a la necesidad de recursos médicos especializados, tiempo y materiales. Esto a menudo resulta en diagnósticos tardíos, incluso en la edad adulta, dificultando las intervenciones efectivas. Por otro lado, el campo de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático ha experimentado un notable progreso. Estas técnicas han abierto nuevas oportunidades entre otras muchas áreas, en el diagnóstico médico, incluyendo el Trastorno del Espectro Autista (TEA). El objetivo principal de este artículo es ofrecer una visión general de la aplicabilidad de las técnicas de aprendizaje automático en el diagnóstico médico, a través de un caso de uso específico en el TEA. Se ha desarrollado un modelo de clasificación basado en el algoritmo XGBoost, que logra una sensibilidad del 82 % y una especificidad del 74 % al clasificar muestras individuales. Además, al combinar este modelo con un algoritmo de votación por mayoría, se obtienen unos muy destacados resultados de clasificación en el conjunto de pruebas.","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"13 14","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140441919","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
William D. Chicaiza, Javier Gómez, A. J. Sánchez, J. M. Escaño
{"title":"El Gemelo Digital y su aplicación en la Automática","authors":"William D. Chicaiza, Javier Gómez, A. J. Sánchez, J. M. Escaño","doi":"10.4995/riai.2024.20175","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.20175","url":null,"abstract":"Una de las tecnologías mas atractivas y actualmente en auge que se esta desarrollando rápidamente es el Gemelo Digital (DigitalTwinen inglés,DT). Es bien conocido como un habilitador para la Industria 4.0. Tanto en la comunidad científica como industrial,el concepto, la tecnología y las aplicaciones asociadas al mismo, van generando controversia. Sigue habiendo una gran variedadde definiciones del mismo concepto. Aparentemente no parece haber una comprensión común de este término en la literatura.Se utiliza de forma diferente en diferentes disciplinas. La simulación basada en modelos ha sido, desde hace mucho tiempo, unaherramienta común para el diseño en una fase inicial de planificación, pero no durante el tiempo de trabajo del sistema ya diseñado.En este trabajo se pretende abarcar una revisión histórica de este concepto. Mientras que muchas revisiones bibliográficas existentesse centran principalmente en la industria de manufactura, este artículo hará un enfoque en aplicaciones de los gemelos digitales enel campo de la Automática.","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"237 ","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-16","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140454749","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Jorge Vicente Martínez, Édgar Ramírez Laboreo, Pablo Calderón Gil
{"title":"Modelado dinámico y control predictivo de un sistema microfluídico","authors":"Jorge Vicente Martínez, Édgar Ramírez Laboreo, Pablo Calderón Gil","doi":"10.4995/riai.2024.19953","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.19953","url":null,"abstract":"La microfluídica, disciplina que estudia el comportamiento de fluidos en canales microscópicos, ha permitido importantes avances en campos tan diversos como la microelectrónica, la biotecnología o la química. La investigación en microfluídica se basa fundamentalmente en el uso de chips microfluídicos, dispositivos de bajo coste que permiten realizar experimentos de laboratorio utilizando una cantidad reducida de fluido. Estos sistemas, no obstante, requieren mecanismos avanzados de control para poder alcanzar con precisión los caudales y presiones necesarios en los experimentos. En este artículo presentamos el diseño de un controlador predictivo basado en modelo destinado a regular los flujos de fluido en uno de estos sistemas. Los resultados obtenidos, tanto mediante simulaciones como en experimentos reales realizados sobre el dispositivo, demuestran que el control predictivo es una técnica idónea para controlar estos sistemas, especialmente teniendo en cuenta todas las restricciones existentes.","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"58 3","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-08","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139895484","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Adrián Peidró, L. Payá, M. Ballesta, Arturo Gil, Oscar Reinoso
{"title":"Identificación y control de robots paralelos en el espacio de estados con un laboratorio remoto","authors":"Adrián Peidró, L. Payá, M. Ballesta, Arturo Gil, Oscar Reinoso","doi":"10.4995/riai.2024.20065","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.20065","url":null,"abstract":"En este artículo se presenta un laboratorio remoto para realizar prácticas de identificación y control de dos robots paralelos reales mediante Internet. El laboratorio remoto tiene una arquitectura cliente-servidor. El cliente es una interfaz de control Java que permite comandar experimentos y visualizar los resultados en forma de gráficas y de imágenes de video en tiempo real de los robots. Por su parte, el servidor es un computador industrial que controla a los robots mediante una tarjeta de control dSPACE 1103 programada con Matlab/Simulink, y además ejecuta Jimserver y otros programas de gestión que permiten reservar y utilizar los robots de forma segura. El artículo describe e ilustra varias prácticas y experimentos que pueden realizarse con el laboratorio remoto presentado, como la identificación del modelo de estado linealizado de los robots, el diseño de reguladores integrales con realimentación del estado, o estudiar cómo las singularidades de los robots paralelos disminuyen su controlabilidad.","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"268 11","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139896078","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Adrián Peidró, L. Payá, M. Ballesta, Arturo Gil, Oscar Reinoso
{"title":"Identificación y control de robots paralelos en el espacio de estados con un laboratorio remoto","authors":"Adrián Peidró, L. Payá, M. Ballesta, Arturo Gil, Oscar Reinoso","doi":"10.4995/riai.2024.20065","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.20065","url":null,"abstract":"En este artículo se presenta un laboratorio remoto para realizar prácticas de identificación y control de dos robots paralelos reales mediante Internet. El laboratorio remoto tiene una arquitectura cliente-servidor. El cliente es una interfaz de control Java que permite comandar experimentos y visualizar los resultados en forma de gráficas y de imágenes de video en tiempo real de los robots. Por su parte, el servidor es un computador industrial que controla a los robots mediante una tarjeta de control dSPACE 1103 programada con Matlab/Simulink, y además ejecuta Jimserver y otros programas de gestión que permiten reservar y utilizar los robots de forma segura. El artículo describe e ilustra varias prácticas y experimentos que pueden realizarse con el laboratorio remoto presentado, como la identificación del modelo de estado linealizado de los robots, el diseño de reguladores integrales con realimentación del estado, o estudiar cómo las singularidades de los robots paralelos disminuyen su controlabilidad.","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"16 3","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-07","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139893352","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Agustin Bucciarelli, Juan Diego Duarte, C. De Angelo, Juan Manuel Viaño Rey, Oscar A. Quiroga
{"title":"Reducción de la eficiencia de un PMSM con control seis-pulsos con respecto al vectorial: Estudio teórico y validación experimental","authors":"Agustin Bucciarelli, Juan Diego Duarte, C. De Angelo, Juan Manuel Viaño Rey, Oscar A. Quiroga","doi":"10.4995/riai.2024.19851","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.19851","url":null,"abstract":"La selección de la estrategia de control para un motor síncrono de imanes permanentes o PMSM (del inglés Permanent Magnet Synchronous Motor) depende sus aspectos constructivos, aplicación específica y del costo de implementación de dicha estrategia. Por ello, resulta de interés el estudio de diferentes alternativas de control considerando a su impacto sobre variables críticas tales como la potencia máxima desarrollada y el rendimiento del motor. Este artículo presenta el análisis teórico y la validación experimental de un modelo para la estimación del desempeño de un PMSM al ser controlado con dos estrategias diferentes, específicamente, control vectorial por campo orientado y control Seis-Pulsos. Se estudian las ecuaciones que modelan las pérdidas del motor y se estiman para un conjunto de puntos de operación, los cuales son contrastados con los resultados obtenidos de los ensayos experimentales en los que se evalúan los mapas de eficiencia de la máquina para las dos estrategias de control estudiadas. Los resultados del modelo muestran una adecuada correlación cuando es ajustado con datos del ensayo. Por último se propone una aproximación simplificada para estimar la degradación de la eficiencia en el punto nominal de operación.","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"33 12","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139893386","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Agustin Bucciarelli, Juan Diego Duarte, C. De Angelo, Juan Manuel Viaño Rey, Oscar A. Quiroga
{"title":"Reducción de la eficiencia de un PMSM con control seis-pulsos con respecto al vectorial: Estudio teórico y validación experimental","authors":"Agustin Bucciarelli, Juan Diego Duarte, C. De Angelo, Juan Manuel Viaño Rey, Oscar A. Quiroga","doi":"10.4995/riai.2024.19851","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.19851","url":null,"abstract":"La selección de la estrategia de control para un motor síncrono de imanes permanentes o PMSM (del inglés Permanent Magnet Synchronous Motor) depende sus aspectos constructivos, aplicación específica y del costo de implementación de dicha estrategia. Por ello, resulta de interés el estudio de diferentes alternativas de control considerando a su impacto sobre variables críticas tales como la potencia máxima desarrollada y el rendimiento del motor. Este artículo presenta el análisis teórico y la validación experimental de un modelo para la estimación del desempeño de un PMSM al ser controlado con dos estrategias diferentes, específicamente, control vectorial por campo orientado y control Seis-Pulsos. Se estudian las ecuaciones que modelan las pérdidas del motor y se estiman para un conjunto de puntos de operación, los cuales son contrastados con los resultados obtenidos de los ensayos experimentales en los que se evalúan los mapas de eficiencia de la máquina para las dos estrategias de control estudiadas. Los resultados del modelo muestran una adecuada correlación cuando es ajustado con datos del ensayo. Por último se propone una aproximación simplificada para estimar la degradación de la eficiencia en el punto nominal de operación.","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"67 4","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-02-05","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"139896543","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Marc Fabregat-Jaén, Adrián Peidró, Paula Mollá-Santamaría, Francisco Soler, Oscar Reinoso
{"title":"Planificación jerárquica de movimientos de un robot trepador bípedo en estructuras tridimensionales reticulares","authors":"Marc Fabregat-Jaén, Adrián Peidró, Paula Mollá-Santamaría, Francisco Soler, Oscar Reinoso","doi":"10.4995/riai.2024.20779","DOIUrl":"https://doi.org/10.4995/riai.2024.20779","url":null,"abstract":"\u0000Los robots trepadores deben ser capaces de navegar autónomamente estructuras tridimensionales reticulares para evitar que operarios humanos se expongan a riesgos significativos al realizar tareas de mantenimiento en tales escenarios. Para dotarlos de esta capacidad, este artículo introduce un algoritmo de planificación jerárquica de movimientos para robots trepadores bípedos. A diferencia de las técnicas convencionales, nuestro algoritmo descompone el problema global en varios subproblemas, cada uno dedicado a gestionar aspectos específicos del proceso de generar una secuencia de puntos de adhesión. De forma inicial, se planifica la ruta global, que incluye la secuencia de caras que se atravesarán para alcanzar el punto designado, y qué puntos de transición se emplearan para cambiar de una cara a otra de la secuencia. Posteriormente, se calcula el camino que deberá recorrer el robot a lo largo de cada una de las caras que conforman la ruta global. Para la validación del método presentado, se incluyen imágenes y vídeo en un entorno de simulación. \u0000","PeriodicalId":517257,"journal":{"name":"Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial","volume":"53 24","pages":""},"PeriodicalIF":0.0,"publicationDate":"2024-01-29","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"140486988","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":0,"RegionCategory":"","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}