ArticlePDF Available

Abstract

Con la llegada de la Industria 5.0, se vislumbra que los ecosistemas inteligentes formarán parte de la rutina diaria de las personas. Estos ecosistemas están conformados en su mayor parte por dispositivos autónomos y/o inteligentes interconectados que permiten mejorar la eficiencia de los sistemas. Es ahí donde diferentes disciplinas hacen sinergia para lograr soluciones inter y multidisciplinarias, que permitan mejorar nuestro entorno y alcanzar soluciones científicas e innovadoras con impacto en ámbitos que van desde la academia hasta la industria. En este número especial, Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI de la Universidad Nacional Autónoma del Estado de Hidalgo en conjunto con la Unidad Profesional Interdisciplinaria de Ingeniería campus Hidalgo del Instituto Politécnico Nacional se dieron a la tarea de convocar a diferentes investigadores de todo el país para mostrar las investigaciones y los desarrollos tecnológicos que se están llevando a cabo en México en torno a los ecosistemas inteligentes. Los trabajos recibidos se sometieron a un proceso de revisión por pares a doble ciego. Después de una exhaustiva revisión, se seleccionaron 40 artículos, los cuales conforman este número especial y están organizados conforme a las siguientes temáticas: Inteligencia artificial, ciencia de datos y realidad virtual y aumentada. Aeronáutica y vehículos autónomos. Modelado y control automático de sistemas dinámicos. Sensores, instrumentación, automatización y sistemas embebidos. Diseño, manufactura e ingeniería de materiales. Energías alternas y agro-tecnología.
Pädi Boletín Científico de Ciencias Básicas e Ingenierías del ICBI
https://repository.uaeh.edu.mx/revistas/index.php/icbi/issue/archive
DE SDE 20 13
Publicaci´
on Semestral P¨
adi Vol. 12 No. Especial 4 (2024) I–III
P
ädi
ISSN: 2007-6363
Ecosistemas Inteligentes
Intelligent Ecosystems
Rosalba Galv´
an-Guerra ID a, Luis A. Cantera-Cantera ID b,c, Juan E. Vel´
azquez-Vel´
azquez ID a,
, Yair Lozano-Hern´
andez ID a,
Ra´
ul Villafuerte-Segura ID d
aUnidad Profesional Interdisciplinaria de Ingenier´ıa campus Hidalgo, Instituto Polit´ecnico Nacional, 42162, San Agust´ın Tlaxiaca, Hidalgo, M ´exico.
bEscuela Superior de Ingenier´ıa Mec ´anica y El´ectrica Unidad Zacatenco, Instituto Polit´ecnico Nacional, 07738, CDMx, exico.
cFacultad de Ingenier´ıa, Universidad An´ahuac M ´exico, 52786, Estado de M´exico, exico.
d´
Area Acad´emica de Computaci ´on y Electr´onica, Universidad Aut ´onoma del Estado de Hidalgo, 42184, Pachuca, Hidalgo, exico.
1. Introducci´
on
Con la llegada de la Industria 5.0, se vislumbra que los eco-
sistemas inteligentes formar´
an parte de la rutina diaria de las
personas. Estos ecosistemas est´
an conformados en su mayor
parte por dispositivos aut´
onomos y/o inteligentes interconec-
tados que permiten mejorar la eficiencia de los sistemas. Es ah´
ı
donde diferentes disciplinas hacen sinergia para lograr solucio-
nes inter y multidisciplinarias, que permitan mejorar nuestro
entorno y alcanzar soluciones cient´
ıficas e innovadoras con im-
pacto en ´
ambitos que van desde la academia hasta la industria.
En este n´
umero especial, P¨
adi Bolet´
ın Cient´
ıfico de Cien-
cias B´
asicas e Ingenier´
ıas del ICBI de la Universidad Nacional
Aut´
onoma del Estado de Hidalgo en conjunto con la Unidad
Profesional Interdisciplinaria de Ingenier´
ıa campus Hidalgo del
Instituto Polit´
ecnico Nacional se dieron a la tarea de convocar a
diferentes investigadores de todo el pa´
ıs para mostrar las inves-
tigaciones y los desarrollos tecnol´
ogicos que se est´
an llevando
a cabo en M´
exico en torno a los ecosistemas inteligentes.
Los trabajos recibidos se sometieron a un proceso de revi-
si´
on por pares a doble ciego. Despu´
es de una exhaustiva revi-
si´
on, se seleccionaron 40 art´
ıculos, los cuales conforman este
n´
umero especial y est´
an organizados conforme a las siguientes
tem´
aticas
Inteligencia artificial, ciencia de datos y realidad virtual
y aumentada.
Aeron´
autica y veh´
ıculos aut´
onomos.
Modelado y control autom´
atico de sistemas din´
amicos.
Sensores, instrumentaci´
on, automatizaci´
on y sistemas
embebidos.
Dise˜
no, manufactura e ingenier´
ıa de materiales.
Energ´
ıas alternas y agro-tecnolog´
ıa.
2. Contenido del N´
umero Especial
2.1. Inteligencia artificial, ciencia de datos y realidad virtual
y aumentada
La Inteligencia artificial (IA), permite generar ecosistemas
inteligentes sostenibles y sustentables. En este n´
umero especial
se presenta un resumen de la evoluci´
on de la inteligencia artifi-
cial en M´
exico (nos Gonz´
alez, 2024). Adem´
as, (naloza L´
opez
et al., 2024) muestra la integraci´
on de la IA para la gesti´
on efi-
ciente de los recursos naturales y urbanos. La ciencia de datos
permite el an´
alisis de grandes cantidades de informaci´
on, y apo-
ya a la toma de decisiones. En (Vega-Ortiz et al., 2024) se rea-
liza un an´
alisis num´
erico de la infiltraci´
on de contaminantes en
la cuenca del r´
ıo Tula. La realidad aumentada permite la inter-
acci´
on con los ecosistemas inteligentes de una forma inmersiva.
As´
ı, Hurtado-S´
anchez et al. (2024) presenta una aplicaci´
on de
la realidad aumentada para el aprendizaje de la lengua de se˜
nas
mexicana.
2.2. Aeron´autica y veh´ıculos aut ´onomos
El estudio del dise˜
no y las condiciones mec´
anicas de los
diferentes componentes que conforman las aeronaves, es cru-
cial para garantizar la seguridad de las mismas. As´
ı en (Cabal-
Velarde et al., 2024a,b,c,d; Carrera-Galan y Cabal-Velarde,
2024) se abordan diferentes dise˜
nos y an´
alisis que van desde el
estudio de una junta atornillada hasta el dise˜
no ´
optimo de sellos
para la industria aeroespacial. Adem´
as, en (Figueroa-Vargas y
Cruz-de-Jes´
us, 2024) se muestra el dise˜
no de un t´
unel de viento
para un laboratorio de aerodin´
amica acad´
emico. Los veh´
ıculos
aut´
onomos conforman un componente esencial para los ecosis-
temas inteligentes urbanos, es as´
ı que en (Valencia-Mendieta et
al., 2024) se comparan los diferentes algoritmos de planeaci´
on
de ruta embebidos en componentes de bajo costo.
Autor para correspondencia: jvelazquezv@ipn.mx
Correo electr´
onico: rgalvang@ipn.mx (Rosalba Galv´
an-Guerra), lcanterac@ipn.mx (Luis Alberto Cantera-Cantera), jvelazquezv@ipn.mx (Juan Eduardo
Vel´
azquez-Vel´
azquez), ylozanoh@ipn.mx (Yair Lozano-Hern´
andez), villafuerte@uaeh.edu.mx (Ra´
ul Villafuerte-Segura).
Historial del manuscrito: recibido el 12/11/2024, ´
ultima versi´
on-revisada recibida el 12/11/2024, aceptado el 12/11/2024,
publicado el 30/11/2024. DOI: https://doi.org/10.29057/icbi.v12iEspecial4.14193
R. Galv´an-Guerra et al. /Publicaci ´on Semestral P¨adi Vol. 12 No. Especial 4 (2024) I–III II
2.3. Modelado y control autom´atico de sistemas din´amicos
El modelado y simulaci´
on de la din´
amica y la aplicaci´
on de
t´
ecnicas de control autom´
atico son esenciales en la automati-
zaci´
on de los diferentes elementos que conforman los ecosis-
temas inteligentes. En este sentido, en (Santillan-Hern´
andez et
al., 2024; Monroy-Rodr´
ıguez et al., 2024; Palma-Huerta et al.,
2024; Lechuga-Ger´
onimo y Partida-Herrera, 2024) muestran el
dise˜
no de controladores para diferentes sistemas que van des-
de sistemas descriptores, motores, nanosat´
elites hasta veh´
ıcu-
los aut´
onomos. Para lograr la integraci´
on de sistemas de control
es importante la generaci´
on de plataformas experimentales co-
mo las mostradas en (Ramirez-Rodriguez et al., 2024; Torres-
Velazco et al., 2024) que permitan el an´
alisis de los sistemas
din´
amicos tanto mec´
anicos como econ´
omicos. Finalmente, los
sistemas din´
amicos son modelados por ecuaciones diferenciales
por lo cual el uso de herramientas computacionales que permi-
tan comprender e integrar las ecuaciones diferenciales con los
experimentos es crucial para la formaci´
on de recursos humanos
competentes, como lo propone Trujillo-Franco et al. (2024).
2.4. Sensores, instrumentaci´on, automatizaci´on y sistemas
embebidos
Para dise˜
nar y construir ecosistemas inteligentes es esen-
cial contar con sistemas bien instrumentados, con sensores ade-
cuados, automatizados y que conformen un sistema embebido.
Por lo cual es importante la investigaci´
on y desarrollo en es-
tas ´
areas. En (Cahuas-Talledo et al., 2024; Palacios-Lazo et al.,
2024; Le´
on-Paredes et al., 2024; Cid-Trejo et al., 2024; Torres-
Vel´
azquez et al., 2024) se presentan ejemplos de instrumenta-
ci´
on de sistemas. Sin embargo, la instrumentaci´
on por si so-
la no asegura el buen comportamiento del sistema, para esto
es necesario hacer un adecuado procesamiento de las se˜
nales
como lo abordan (Solis-Cervantes y Palomino-Resendiz, 2024;
Maga˜
na Rodr´
ıguez et al., 2024). As´
ı una vez realizada la instru-
mentaci´
on se pueden embeber los diferentes algoritmos ya sea
mediante FPGAs (Aleman-Arce et al., 2024) o cualquier otro
dispositivo. As´
ı mediante sistemas embebidos se pueden moni-
torear variables ambientales a larga distancia (Bautista-Vivanco
et al., 2024). Todo esto permite en su conjunto la automatiza-
ci´
on de los sistemas (Ben´
ıtez-Morales et al., 2024), conforman-
do as´
ı un ecosistema inteligente.
2.5. Dise˜no y manufactura e ingenier´ıa de materiales
Los ecosistemas inteligentes, no se podr´
ıan conformar sin
el hardware con los compone. El dise˜
no y la manufactura son
partes escenciales para la creaci´
on de los diferentes dispositi-
vos. Sin embargo los avances tecnol´
ogicos no se podr´
ıan alcan-
zar sin la investigaci´
on en la ingenier´
ıa de materiales. Es as´
ı
algunos materiales se obtienen mediante compuestos org´
ani-
cos como se puede ver en (Garcia-Olaiz et al., 2024; L´
opez-
Alc´
antara et al., 2024; Gonz´
alez-P´
erez et al., 2024) o compues-
tos inorg´
anicos (vea (Canales-Pacheco et al., 2024)). Para saber
si un material es el adecuado para las aplicaciones espec´
ıficas,
es necesario realizar pruebas en los diferentes materiales. Para
esto es necesario dise˜
nar m´
aquinas que permitan realizar dichas
pruebas, como en (Sotomayor-del-Moral et al., 2024; Ju´
arez-
Navarro et al., 2024) Pero la generaci´
on de estos materiales no
tendr´
ıa relevancia si no se utilizaran en la manufactura, as´
ı en
(Suarez-Luna et al., 2024) se analiza la productividad de gran-
jas de manufactura aditiva y en (Breton-Lugo et al., 2024) se
dise˜
na una mesa vibratoria para pruebas s´
ısmicas.
2.6. Energ´ıas alternas y agro-tecnolog´ıas
Para lograr el desarrollo de agricultura sostenible, los eco-
sistemas inteligentes en conjunto con las energ´
ıas alternas ha-
cen sinergia con las agro-tecnolog´
ıas, creando as´
ı ecosistemas
agr´
ıcolas inteligentes. En (Jim´
enez-Estudillo et al., 2024) se
aplican las soluciones filmog´
enicas a nopales para generar un
recubrimiento comestible. Mientras que (Reyes-Garc´
ıa et al.,
2024) utiliza energ´
ıas alternas para la henificaci´
on de la alfalfa.
Finalmente, Figueroa-del Prado et al. (2024) propone un proto-
tipo para la gesti´
on de energ´
ıas renovables en una casa habita-
ci´
on.
3. Conclusiones
Este n´
umero especial presenta trabajos que proponen solu-
ciones y aplicaciones de ecosistemas inteligente. La selecci´
on
y revisi´
on de los trabajos fue enriquecedor para el equipo edi-
torial. Se espera que esta selecci´
on de trabajos sea del agrado
del lector, brindando nuevos puntos de vista e impulsando el
desarrollo de contribuciones a problem´
aticas actuales.
Agradecimientos
Agradecemos a la Secretar´
ıa de Investigaci´
on y Posgrado
del IPN, as´
ı como a la revista P¨
adi Bolet´
ın Cient´
ıfico de Cien-
cias B´
asicas e Ingenier´
ıas del ICBI y en especial a su Editor
en jefe por su apoyo para la generaci´
on de este n´
umero espe-
cial. Valoramos el arduo trabajo de todos los autores y reviso-
res, que sin su esfuerzo no hubiese sido posible la creaci´
on de
este n´
umero especial.
Referencias
Aleman-Arce, M. A., Mendoza-Acevedo, S., y Oliva-Moreno, L. N. (2024).
Verificaci´
on funcional de sistemas digitales descritos en HDL mediante am-
bientes UVM basado en agentes. P¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B´asi-
cas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):1–6.
Bautista-Vivanco, D. Y., Oliva-Moreno, L. N., e Ilizaliturri-Flores, I. (2024).
Monitoreo remoto de variables ambientales a larga distancia con sistemas
embebidos. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas e Ingenier´ıas del
ICBI, 12(Especial 4):40–48.
Ben´
ıtez-Morales, A., Alvarado-Hern´
andez, J. R., Mart´
ınez-de-la Cruz, A.,
P´
erez-Perea, J. E., Ramos-G´
alvez, E. M., Dom´
ınguez-Ortega, O., y Ben´
ıtez-
Morales, J. G. (2024). Programaci´
on de una rutina de un robot manipulador
industrial mediante el m´
etodo paso a paso. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Cien-
cias asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):92–108.
Breton-Lugo, J. A., Hern´
andez-P´
erez, J., Jim´
enez-Montoya, A., Pascual-
Francisco, J. B., y L´
opez-Segundo, N. (2024). Dise˜
no de una mesa vibra-
toria de 3 grados de libertad para pruebas s´
ısmicas de estructuras civiles a
escala. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas e Ingenier´ıas del ICBI,
12(Especial 4):205–212.
Cabal-Velarde, J. D., Cabal-Velarde, J. G., y Guerrero-Serrano, A. (2024a). Op-
timizaci´
on de dise˜
no en sellos tipo O-ring para la industria aeroespacial.
adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Es-
pecial 4):281–290.
Cabal-Velarde, J. D., G´
omez-Jim´
enez, A., Cabal-Velarde, J. G., y Guerrero-
Serrano, A. (2024b). Efecto estructural del uso de agujeros de aligeramiento
en engranes rectos para la industria aeroespacial. adi Bolet´ın Cient´ıfico de
Ciencias asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):261–271.
R. Galv´an-Guerra et al. /Publicaci ´on Semestral P¨adi Vol. 12 No. Especial 4 (2024) I–III III
Cabal-Velarde, J. D., Khalil-L´
opez, M. A., Cabal-Velarde, J. G., y Guerrero-
Serrano, A. L. (2024c). Efecto de la precarga en operaci´
on de una junta
atornillada de uso aeron´
autico. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas
e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):31–39.
Cabal-Velarde, J. D., nos Lemus, L. F. B., Ram´
ırez-Castro, G., Xochihua-
Rivera, B., y Romero-Mentado, M. (2024d). Dise ˜
no de un banco de pruebas
para la obtenci´
on de la curva torque-tensi´
on de una junta atornillada. P ¨adi
Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial
4):81–91.
Cahuas-Talledo, F. R., Ortiz-Ortiz, E., Palacios-Lazo, J. S., Luna-Zempoalteca,
V., y Vel´
azquez-Vel´
azquez, J. E. (2024). Construcci´
on e implementaci´
on de
una plataforma experiemntal de un robot colaborativo. adi Bolet´ın Cient´ıfi-
co de Ciencias asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):156–163.
Canales-Pacheco, B., Reyes-Ram´
ırez, B., ´
Angel Gonz´
alez-Galicia, M., y
Carballo-Manuel, C. (2024). Proceso de evaporaci´
on, caracterizaci´
on y
c´
alculo del FC de SiO2.adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas e Inge-
nier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):226–235.
Carrera-Galan, C. X. y Cabal-Velarde, J. D. (2024). Modelo equivalente de pla-
ca con orificio para tramo de tubo y codo a 90 ˆ
A.adi Bolet´ın Cient´ıfico de
Ciencias asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):272–280.
Cid-Trejo, A., Hern´
andez-Lecourtois, A. D., Islas-Gonz´
alez, V., Ru´
ız-Solano,
G., Hern´
andez-Oliva, N., y Alejandre-Flores, M. (2024). ´
Ortesis para reha-
bilitaci´
on de personas con movilidad articular reducida en la mano mediante
el registro electromiogr´
afico (EMG). adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias
asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):49–54.
Figueroa-del Prado, F. d. J., Cervantes-de-Anda, I., Alc´
antara-M´
endez, A. J., y
Santill´
an-Luna, R. (2024). Prototipo de gesti´
on de energ´
ıas renovables para
casa habitaci´
on. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas e Ingenier´ıas
del ICBI, 12(Especial 4):24–30.
Figueroa-Vargas, J. y Cruz-de-Jes´
us, A. (2024). Dise˜
no y an´
alisis de t´
unel de
viento subs´
onico para laboratorio de aerodin´
amica. adi Bolet´ın Cient´ıfico
de Ciencias asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):221–225.
Garcia-Olaiz, G. D., Cerda-Sumbarda, Y. D., Licea-Claverie, A., y Zizumbo-
L´
opez, A. (2024). S´
ıntesis y caracterizaci´
on de biopel´
ıculas de almid´
on para
el estudio de las propiedades de liberaci´
on de vitamina B12. adi Bolet´ın
Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):310–
316.
Gonz´
alez-P´
erez, B. K., Gayosso-Morales, M. A., y Valdez-Calder ´
on, A. (2024).
Remoci´
on de azul de toluidina a partir de c´
ascara de tomate y reutilizaci´
on
en fabricaci´
on de base de sillas. P ¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas
e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):298–302.
Hurtado-S´
anchez, C., C´
ardenas-Valdez, J. R., y Calvillo-T´
ellez, A. (2024).
Desarrollo de aplicaci´
on de realidad aumentada m´
ovil para el aprendizaje
de lengua de se˜
nas mexicana. P ¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e
Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):55–62.
Jim´
enez-Estudillo, J. E., nez Fern´
andez, J. Y., Corzo-R´
ıos, L. J., Arzate-
V´
azquez, I., y L´
opez-Ordaz, P. (2024). Soluciones filmog´
enicas aplicado a
cladodios como recubrimiento comestible. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Cien-
cias asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):317–322.
Ju´
arez-Navarro, C. A., Rivera-L´
opez, J. E., Arciniega-Mart´
ınez, J. L., y L´
opez-
Aguado-Montes, J. L. (2024). Optimizaci ´
on del comportamiento de flujo en
un impulsor centr´
ıfugo radial mediante el redise˜
no del borde de ataque. P ¨adi
Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial
4):179–187.
Lechuga-Ger´
onimo, V. M. y Partida-Herrera, E. (2024). Aplicaciones de con-
trol activo de actitud para cohetes basadas en un arreglo de ruedas de reac-
ci´
on reconfigurable. P ¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e Inge-
nier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):344–351.
Le´
on-Paredes, R., Sanchez-Cornejo, I., C´
ardenas-Valdez, J. R., y Calvillo-
T´
ellez, A. (2024). Prototipo de sat´
elite cansat: Un enfoque interdiscipli-
nario en educaci´
on STEM. P ¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e
Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):199–204.
L´
opez-Alc´
antara, J. D., Jim´
enez-Montoya, A., Contreras-Ram´
ırez, J. C., y
Garc´
ıa-S´
amano, H. (2024). Determinaci´
on de la resistencia a la compresi´
on
de concreto elaborado con ceniza proveniente de madera de cedro com´
un
a diversas concentraciones. P¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B´asicas e
Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):291–297.
Maga˜
na Rodr´
ıguez, R., Gayosso-Melo, M. A., Salda˜
na Heredia, A., Susarrey-
Huerta, O., y Pascual-Francisco, J. B. (2024). Sistema de medici ´
on de defor-
maciones en tiempo real basado en correlaci´
on digital de im´
agenes aplicado
a pruebas de tensi´
on. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas e Inge-
nier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):7–14.
Monroy-Rodr´
ıguez, R. A., Torrero-Gracia, J. S., Galv´
an-Guerra, R., y
Vel´
azquez-Vel´
azquez, J. E. (2024). Dise˜
no e implementaci´
on de un con-
trolador para un sistema l´
ıder-seguidor. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias
asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):147–155.
naloza L´
opez, M. A. P., Palomino-Resendiz, S. I., Flores-Hern´
andez, D. A.,
S´
olis-Cervantes, C. U., y Palomino-Resendiz, R. L. (2024). Dise˜
no de un
sistema de gesti´
on operaci´
on de seguidores solares basado en un clasifica-
dor difuso de par´
ametros ambientales. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias
asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):323–331.
nos Gonz´
alez, V. B. (2024). La inteligencia artificial, estudio de su evoluci´
on y
aplicaci´
on en M´
exico. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas e Inge-
nier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):250–260.
Palacios-Lazo, J. S., Cahuas-Talledo, F. R., Ortiz-Ortiz, E., Luna-Zempoalteca,
V., y Tolentino-Eslava, R. (2024). Dise ˜
no e implementaci´
on de un sistema
m´
ınimo neumatico para robots suaves. P¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias
asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):138–146.
Palma-Huerta, A. A., Villarreal-Cervantes, M. G., y Salgado-Ramos, I. (2024).
Desarrollo y an´
alisis de la integraci´
on de la din´
amica del motor en el modelo
de un actuador el´
astico en serie con detecci´
on de fuerza de reacci´
on. adi
Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial
4):128–137.
Ramirez-Rodriguez, M., Castrell´
on-L´
opez, A. N., Gama-Moctezuma, E.,
Maya-Gress, K. F., y Villafuerte-Segura, R. (2024). Plataforma experimental
que emula la din´
amica de orientaci´
on de nanosat´
elites. adi Bolet´ın Cient´ıfi-
co de Ciencias asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):164–178.
Reyes-Garc´
ıa, J. C., Vega-Ortiz, C., Larios-Ferrer, J. L., Badillo-Maldonado,
M., y Alp´
ızar-Bonilla, D. B. (2024). Henificaci ´
on de alfalfa con energ´
ıa so-
lar indirecta. P ¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e Ingenier´ıas del
ICBI, 12(Especial 4):63–69.
Santillan-Hern´
andez, R., Ortiz, N., Estrada-Manzo, V., Hern´
andez-Cort´
es, T., y
Gonz´
alez-Sierra, J. (2024). Regulaci ´
on no lineal de la salida para sistemas
descriptores en tiempo discreto. P ¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas
e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):15–23.
Solis-Cervantes, C. y Palomino-Resendiz, S. (2024). Segmentaci ´
on de espec-
trograma de patrones por convoluci´
on de modelo-base aplicado a se˜
nales
con ruido aditivo. P ¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e Ingenier´ıas
del ICBI, 12(Especial 4):109–119.
Sotomayor-del-Moral, J. A., Farf´
an-Cabrera, L. I., Rivera-Arreola, D. E.,
Ben´
ıtez-Morales, J. G., Samayoa-Ochoa, D., y Pascual-Francisco, J. B.
(2024). Dise˜
no de una m´
aquina para pruebas de absorci´
on de vibraciones
en metamateriales mec´
anicos. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas
e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):243–249.
Suarez-Luna, J. M., Arenas-Islas, D., y Romero-Guerrero, J. A. (2024). Pro-
ductividad de granjas de manufactura aditiva en la cadena de suministro in-
dustrial. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas e Ingenier´ıas del ICBI,
12(Especial 4):236–242.
Torres-Velazco, F., Campos-Hern´
andez, P. J., Ram´
ırez-Ubieta, C., y C´
ardenas-
Valdez, J. R. (2024). Interfaz gr´
afica para la simulaci´
on del modelo m´
ınimo
de Bergman. P¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B´asicas e Ingenier´ıas del
ICBI, 12(Especial 4):303–309.
Torres-Vel´
azquez, A. E., C´
ardenas-Valdez, J. R., Corral-Dom´
ınguez, A. H.,
Calvillo-T´
ellez, A., y Hurtado-S´
anchez, C. (2024). Comparaci ´
on y selecci´
on
de moduladores n-QAM para aplicaciones en la 4G. adi Bolet´ın Cient´ıfico
de Ciencias asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):70–80.
Trujillo-Franco, L. G., Gu´
ızar-Garc´
ıa, J. A., Gonz´
alez-Sierra, J., Rivera-
Fern´
andez, J. D., Abundis-Fong, H. F., y L´
opez-V´
azquez, E. (2024). Jupyter
notebook como auxiliar en la ense˜
nanza de ecuaciones diferenciales con ex-
perimentos. adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias asicas e Ingenier´ıas del
ICBI, 12(Especial 4):120–127.
Valencia-Mendieta, A. M., Pacheco-Hern´
andez, J., Salas-Meneses, J., Galv´
an-
Guerra, R., y Garc´
ıa-S´
anchez, S. A. (2024). Comparaci´
on de algoritmos de
planeaci´
on de ruta para un robot m´
ovil tipo Ackermann mediante ROS. P¨adi
Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial
4):332–343.
Vega-Ortiz, C., Larios-Ferrer, J. L., Reyes-Garc´
ıa, J. C., Badillo-Maldonado,
M., y Kuri-Mar, G. (2024). An´
alisis num´
erico de la infiltraci´
on de contami-
nantes en la cuenca del r´
ıo Tula. P¨adi Bolet´ın Cient´ıfico de Ciencias B ´asicas
e Ingenier´ıas del ICBI, 12(Especial 4):213–220.
ResearchGate has not been able to resolve any citations for this publication.
Article
Full-text available
Este trabajo propone una estrategia de seguimiento entre un cuadricóptero y un vehículo terrestre. Dicha estrategia integra técnicas de visión por computadora, programación, técnicas de linealización exacta, controladores PID, adaptados para operar en un dron comercial. Destacando la configuración de sistemas multiagentes, la estrategia de seguimiento se basa en un arreglo líder-seguidor con agentes heterogéneos; el líder es terrestre y el seguidor es aéreo. El diseño de la estrategia considera que el seguidor realiza la ejecución del algoritmo de seguimiento de manera autónoma, sin asistencia de cómputo externa (sistema embebido), y que no existe un intercambio bilateral de información. A pesar de la comunicación unilateral entre el cuadricóptero y el vehículo terrestre, la combinación de técnicas y controladores aplicados permite al dron realizar la tarea de seguimiento, utilizando la menor cantidad de recursos posible Esto demuestra cómo la integración de disciplinas diversas puede resolver desafíos específicos en el campo de los sistemas autónomos, robóticos y mecatrónicos.
Article
Full-text available
La robótica suave, un campo emergente en la ingeniería robótica, ha avanzado significativamente en los últimos años. Estos robots, fabricados con materiales elastoméricos, pueden ejecutar movimientos altamente flexibles, imitando organismos biológicos. Son útiles en entornos médicos, asistencia personal, rehabilitación y manipulación de objetos delicados. Los robots suaves incluyen un actuador suave y un mecanismo de actuación, destacando los actuadores neumáticos tipo PneuNet, que funcionan con una red de cámaras de elastómero que se expanden con aire comprimido para generar movimientos precisos. El sistema neumático tradicional es complejo y voluminoso, lo que ha impulsado la necesidad de soluciones más compactas. Se propone el desarrollo de un prototipo neumático portátil que emplea microcompresores de aire capaces de suministrar presiones superiores a 200 KPa, junto con válvulas solenoides y sensores de presión controlados por microcontroladores. Esto permite una monitorización de la presión interna y el grado de deformación, reduciendo tamaño y costo de los componentes necesarios para el suministro de aire presurizado.
Article
Full-text available
El presente trabajo propone un regulador no lineal en tiempo discreto para sistemas no lineales tipo descriptor. El diseño está dividido en dos partes: 1) un estabilizador no lineal calculado por medio del método directo de Lyapunov y modelos convexos, 2) un regulador lineal calculado a través de las llamadas ecuaciones de Francis-Isidori-Byrnes para modelos descriptores; las condiciones de diseño de ambas partes están en términos de desigualdades matriciales lineales. A diferencia de la teoría de regulación tradicional, se propone un exosistema desconocido, es decir, que las trayectorias se generan de forma arbitraria por algún otro sistema o usuario, un observador de alta ganancia estima dichas señales para utilizarlas, posteriormente, en el diseño del regulador.
Article
Full-text available
Los cladodios son perecederos durante su almacenamiento, por lo que se requiere implementar tecnologías que prolonguen su vida útil. El presente estudio evaluó el efecto de los recubrimientos a base de soluciones filmogénicas de almidón de maíz (AM) y yuca (AY) en cladodios frescos. Se determinó acidez, firmeza y pérdida de peso; así como también, las propiedades mecánicas y permeabilidad al vapor de agua de películas. Se prepararon 5 mezclas de AM y AY con concentraciones del 1 al 5% para recubrir los cladodios. El recubrimiento AM5 % – AY5 % mostró tener menor pérdida de peso, mayor firmeza, manteniendo la acidez a 0.307 % respecto al control (0.267 %) y una opacidad (ΔE 18.57 ± 0.2) que puede estar relacionada con la pérdida de humedad debido el paso de luz. Así mismo, conservaron su firmeza y pérdida de peso durante los 8 días. Por lo que, esta formulación puede ser una alternativa para conservar la vida postcosecha de los cladodios.
Article
Full-text available
En el presente trabajo se realiza la determinación de la resistencia a la compresión de especímenes de concreto con incorporación de ceniza proveniente de la quema de leña de cedro común (cupressus sempervirens) en sustitución de cemento portland a porcentajes de 15%, 25%, 40%, 50%, 65%, 75% Y 100%. La dosificación y cálculo de mezclas se realizó con base en la normatividad de Instituto Americano del Concreto (ACI, por sus siglas en inglés) para concretos de resistencia de 200 kg/cm2, mientras que el análisis granulométrico y selección de agregados, procedimiento de elaboración, determinación del contenido de humedad y de resistencia a la compresión se realizaron con base en las reglamentaciones respectivas del Organismo Nacional de Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación (ONNCCE). Con base en los resultados obtenidos, se determina el porcentaje óptimo de incorporación de ceniza en función del aumento de resistencia a la compresión para determinar su posible aplicabilidad en la localidad de realización del estudio, a la vez que se elabora una comparativa con los resultados provenientes de otras investigaciones
Article
Full-text available
En la industria aeroespacial, el uso de los engranes rectos ha tenido un gran impacto en el desempeño de múltiples sistemas de aeronaves modernas. Por ejemplo, esté tipo de engranajes se utiliza en la caja de engranes de los accesorios de las turbinas, que sirve para proporcionar la energía mecánica de arranque de los motores a través de sus componentes. Además, suelen utilizarse en diferentes accesorios necesarios para el funcionamiento y operación de la aeronave. El uso de agujeros de aligeramiento en los engranajes de la aeronave sirve para reducir su peso y, por consiguiente, mejorar el consumo de combustible de la aeronave. Este trabajo de investigación se enfocó a realizar un análisis de la sensibilidad que permite determinar el número máximo y características de los agujeros que se deben maquinar a través del alma del engrane para reducir su peso sin comprometer su integridad estructural. Por otro lado, se busca mejorar la comprensión de los agujeros de aligeramiento y establecer modelos matemáticos que permitan a los diseñadores de aeronaves comprender los efectos mecánicos de estos agujeros sobre la rigidez radial, torsional, y las frecuencias naturales en este tipo de dispositivos mecánicos. Los resultados del análisis de sensibilidad mostraron que es posible maquinar entre 3 y 5 agujeros en el alma del engrane que abarquen hasta un 80% de la altura del alma sin comprometer su integridad estructural. Además, el estudio del diseño de experimentos y las simulaciones en elemento finito mostraron que el uso de agujeros en el alma tiene un efecto más significativo en la rigidez que en la masa removida, por lo que las frecuencias naturales se reducen aumentando el riesgo de una falla en el cuerpo del engrane, si no se tiene cuidado en la remoción de material.
Article
Full-text available
El presente trabajo establece un método convolucional por segmentación de espectrograma para detectar señales discretizadas con un patrón espectral de interés y que está contaminada con ruido aditivo, donde la detección por espectrograma estándar tiende a no ser el procedimiento más eficiente. Para lograr dicho objetivo se propone una metodología de tres pasos: generación de un modelo-base de patrones de interés con características similares a identificar, extraer la norma de la transformada Gabor discreta de la señal a identificar en convolución con los patrones del modelo-base, umbralizar el resultado del paso anterior para limitar el contenido espectral del ruido e identificar los patrones resultantes. Se compara este método con los tradicionales de convolución de funciones seno/coseno (espectrograma) y se marcan las ventajas y desventajas de ambos. Para su validación se implementa código en Matlab 2024a del algoritmo propuesto. Finalmente se hacen comentarios de trabajos futuros sobre la identificación de señales de ondas gravitacionales inmersas en señales con ruido en los que se puede aplicar la metodología para encontrar dichos patrones.
Article
Full-text available
El surgimiento de las aplicaciones móviles de realidad aumentada (RA) ha representado una herramienta novedosa en el ámbito educativo, brindando nuevas modalidades de aprendizaje interactivo y de fácil acceso. En este sentido, este trabajo presenta el diseño y desarrollo de una aplicación móvil de RA diseñada específicamente para el aprendizaje básico de la Lengua de Señas Mexicana (LSM). Esta aplicación integra elementos visuales con el fin de facilitar la comprensión y práctica de la LSM, permitiendo a los usuarios interactuar con modelos virtuales en tiempo real. De esta manera, se pretende mejorar la accesibilidad y efectividad del aprendizaje de la LSM, fomentando la inclusión y diversidad lingüística.
Article
Full-text available
En este trabajo se presenta el diseño de un dispositivo para pruebas de absorción de vibraciones en metamateriales mecánicos fabricados por impresión 3D. Se presenta la metodología de diseño para obtener el diseño conceptual de la máquina de vibración, la selección de elementos electrónicos y mecánicos, y la instrumentación del sistema. Asimismo, se propone una metodología experimental para determinar las propiedades de absorción de vibraciones de metamateriales impresos en 3D con materiales poliméricos. Se analiza la absorción de vibraciones de un metamaterial mecánico impresos en material de resina. Por otro lado, se realizan simulaciones de vibración en un software de Ingeniería Asistida por Computadora, para comparar los resultados experimentales obtenidos con la máquina de vibraciones. También se evalúa numéricamente la capacidad de absorción de un metamaterial con geometría fractal. Se discuten las propiedades de absorción de vibraciones de los metamateriales y se analiza sus posibles aplicaciones como atenuadores de vibraciones en diferentes áreas de la ingeniería y la industria.
Article
Full-text available
La generación de energía eléctrica por medios convencionales sigue siendo predominante, con más del 70% de la producción total proveniente de métodos que implican la quema de combustibles fósiles y sus derivados. Además, según el inventario de emisiones de la Zona Metropolitana y del Valle de México, la generación, transmisión y distribución de energía eléctrica son de las principales fuentes de contaminantes en la región (Sener, 2020). Debido a la problemática planteada se propone que en el presente proyecto de investigación se tenga como objetivo desarrollar un prototipo de software y hardware que utilice energías limpias en una casa habitación. Este sistema integrará celdas fotovoltaicas y generador eólico para la carga de una batería o un banco de baterías, empleando como última opción el suministro de energía de la CFE. Adicionalmente, se incluirá una herramienta de software para el monitoreo del estado de la batería y el voltaje del sistema.