Ingeniería Mecatrónica (Lic.)
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Item Sistema inteligente para el control de consumo de energía en el hogar(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-12-17) Jaimes Chacón, Armando Christofer; Arce Cigüeñas, Diego MartínEsta tesis presentará el desarrollo de un sistema ciberfísico inteligente para el monitoreo y control del consumo de energía en el hogar que abarcará el diseño de los dispositivos físicos y un sistema basado en el internet de las cosas (IoT, por sus siglas en inglés) usando herramientas de computación en la nube (también conocido como Cloud Computing) para el procesamiento y transmisión de la información recolectada y comandos enviados a través de internet. Para esto se optará por una investigación preliminar y luego el desarrollo de ingeniería pertinente. También se desarrollará la aplicación web y una aplicación móvil. Además, se realizará la fabricación de los prototipos necesarios para la validación del sistema integrado con las aplicaciones mencionadas y ver su correcto funcionamiento. Luego del trabajo realizado, se puede concluir que es posible el desarrollo de este sistema y que funciona de una manera muy estable. Todo esto se valida gracias a la realización de pruebas por medio de prototipos diseñados e impresos en 3D con filamento de plástico PLA, que da la suficiente resistencia mecánica para el sistema, y su integración con las aplicaciones desarrolladas. Además, el diseño se realizó para que sea un sistema escalable capaz de soportar una gran cantidad de usuarios y que se pueda seguir adicionando diferentes tipos de dispositivos para así aumentar el confort que se tiene. En vista de que en el Perú el boom de la construcción hace que aumente exponencialmente el consumo energético por habitante, se hace necesario el desarrollo de este sistema que permita monitorear y regular el consumo de energía de una forma práctica y rápida.Item Sistema de seguridad adaptable para brazos robóticos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-12-13) Luna Gutiérrez, Jorge Hernán; Arce Cigüeñas, Diego MartínLa presente tesis tiene como objetivo diseñar un sistema de seguridad para brazos robóticos adaptable a los principales contextos de operación industrial: traslado de materiales, soldadura y ensamble de piezas; con este sistema se espera brindar una solución libre para la implementación de sistemas de seguridad en líneas de producción de modo que los costos y los tiempos de ingeniería se reduzcan considerando el aumento en el uso de brazos robóticos en la industria peruana. Los objetivos de la tesis son: el diseño de los subsistemas de sensado y actuación del sistema de seguridad, el diseño de un algoritmo para la configuración estándar de los parámetros iniciales del sistema, la implementación de un prototipo que simule el funcionamiento del sistema, y la estimación de los costos totales del proyecto. Como principal conclusión del trabajo realizado se diseñó un sistema de seguridad adaptable a al menos tres casos comunes de aplicación industrial de los brazos robóticos con un nivel de desempeño PLb según la norma ISO 13849-1:2015. El sistema de seguridad está compuesto por un PLC y tres sensores especializados para aplicaciones de seguridad. El sistema incluye además elementos de alarma sonora y luminosa para comunicar el nivel de peligro cuando un objeto o persona se acerca lo suficiente al área alrededor del brazo, así como un display indicador de cercanía. En caso el objeto o persona acceda a un área de peligro (Zona Danger), un contactor desconectará la alimentación del brazo robótico. La presente tesis es la continuación de un trabajo de fin de carrera de la misma autoría (Sistema de seguridad adaptable para brazos robóticos. Trabajo de Fin de Carrera, 2019).Item Diseño de un sistema registrador del tráfico vehicular con implementación de un algoritmo de análisis predictivo(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-11-19) Zinanyuca Yábar, Miguel Andrés; Arce Cigüeñas, Diego MartínEn la actualidad existe gran congestionamiento en las principales avenidas de Lima, ello se debe a diversos factores entre los que se incluyen la falta de coordinación entre los semáforos, y al exceso de vehículos presentes en las pistas. Es ante esta problemática que se plantea el diseño de un sistema capaz de registrar el volumen del tráfico vehicular para que en base a la data recopilada se pueda elaborar un algoritmo que ajuste los tiempos de los semáforos acorde al volumen vehicular esperado. Este sistema forma parte del concepto de ciudades inteligentes, puesto que, el sistema ajustará los tiempos acorde al tráfico esperado, al mismo tiempo que el sistema se conectará a la nube para la recopilación de resultados y calibración del sistema de captura. En el presente trabajo se realizó la detección de los vehículos, que se encuentran en una vía a los cuales se clasificó según su tipo, mediante la aplicación de procesamiento de imágenes utilizando Deep learning. Dicha información servirá para poder obtener los parámetros de tráfico respecto al nivel de congestionamiento de una vía. Adicional a ello, se realiza una simulación utilizando 5 cruces viales, con lo cual se evidencia una reducción en los tiempos de tráfico mediante la aplicación del algoritmo presentado.Item Diseño de un sistema de detección y alarma de incendios para una planta pesquera(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2020-09-01) Cerna Quispe, Ronald Jhoel; Arce Cigüeñas, Diego MartínUna de las actividades económicas principales en el Perú es la pesca y producción de harina y aceite de pescado, productos que son comercializados nacionalmente y exportados en grandes cantidades también. La estabilidad financiera del Perú se ve influenciada en gran medida por esta industria, un reporte del INEI indica que la economía peruana se vio incrementada en un 4% gracias a esta actividad. Es importante poder mantener operativo este sector de producción y mitigar al máximo cualquier posible amenaza que pudiera afectarla. Una de estas amenazas es la posibilidad de incendio en estas plantas pesqueras. Debido a la presencia de material combustible en abundancia, almacenes con productos inflamables, tanques de almacenamiento de combustible y otros, un incendio en estas plantas podría resultar en la perdida de grandes cantidades de dinero y de la vida humana. El presente trabajo trata del desarrollo de un sistema automático para la detección de incendios en su etapa más temprana, de modo que el personal dentro de la planta pueda ser notificado a tiempo para evacuar la zona si es que se requiere, además de permitir al personal entrenado tomar las acciones necesarias para extinguir el incendio.