https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/issue/feed Revista Iberoamericana de Automática e Informática industrial 2024-03-27T08:43:37+01:00 Secretaría técnica mvalles@isa.upv.es Open Journal Systems <p style="text-align: justify; text-justify: inter-ideograph; margin: 0cm 0cm 6.0pt 0cm;">La <strong>Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial</strong> (<strong>RIAI</strong>) es el órgano de expresión del Comité Español de Automática (CEA), miembro de la Federación Internacional de Control Automático (IFAC). La revista se desarrolla en el marco de la comunidad iberoamericana, y en general, en los entornos en los que el español constituye el idioma básico y no excluyente de comunicación. <strong>RIAI</strong> engloba el amplio campo de la Teoría de Control, la Ingeniería de Sistemas, la Automatización, la Robótica, la Regulación Automática y las diferentes tecnologías empleadas en la realización de los sistemas de control, en particular los basados en computadores y redes de comunicaciones.</p> <p style="font-size: 14px; text-align: center;"> </p> https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/19773 Diseño robusto de un observador de perturbaciones con saturaciones: Aplicación al control de regulación de la glucosa en pacientes con diabetes tipo 1 2023-08-30T18:44:10+02:00 Hussain Alazki hussain.alazki@gmail.com David Cortés-Vega dcortesvega@gmail.com Pedro García pggil@isa.upv.es <p>La diabetes mellitus tipo 1 requiere de un estricto control en la administración de insulina para evitar consecuencias graves derivadas de la hiperglucemia y la hipoglucemia. El concepto de páncreas artificial permite la automatización en el tratamiento de pacientes con esta enfermedad, sin embargo, requiere de algoritmos de control capaces de operar eficientemente para mantener la concentración de glucosa en la sangre en niveles apropiados. Estos niveles apropiados en conjunto con el hecho de que el controlador no puede eliminar insulina del sistema nos indican que la salida y la entrada se encuentran acotadas, lo cual es considerado en el diseño del controlador para mejorar su desempeño. Debido a la presencia de incertidumbres y perturbaciones externas se propone el uso de un controlador robusto basado en un observador de estados extendidos generalizado (EGESO) que asegure una operación eficiente que evite episodios de hiperglucemia e hipoglucemia. Con el uso del EGESO se pueden estimar tanto los estados del sistema como las perturbaciones, lo cual elimina la necesidad de conocer información sobre las horas de ingesta, así como las cantidades a ingerir. La estabilidad del sistema de control propuesto es asegurada mediante el método del elipsoide atractivo y la solución de un problema de optimización basado en desigualdades matriciales bilineales (BMI). El desempeño del esquema de control propuesto es verificado mediante pruebas de simulación en Simulink, donde se observa que el controlador propuesto emula la terapia de bucleabierto en la cual el paciente debe administrar un bolo de insulina de forma paralela a cada ingesta.</p> 2023-09-21T00:00:00+02:00 Derechos de autor 2023 Hussain Alazki, David Cortés-Vega, Pedro García https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/20155 Muestreo y comunicación: impacto en el control de formaciones en sistemas multi-robot heterogéneos 2023-09-04T12:35:38+02:00 Francisco-José Mañas-Álvarez fjmanas@dia.uned.es María Guinaldo mguinaldo@dia.uned.es Raquel Dormido raquel@dia.uned.es Sebastián Dormido sdormido@dia.uned.es <p>Este trabajo presenta el análisis del efecto de la frecuencia de muestreo y comunicación en un sistema multi-robot (SMR) en su desempeño temporal y en la carga computacional. El sistema experimental está compuesto por robots móviles del tipo Khepera IV y robots aéreos del tipo Crazyflie 2.1. El análisis se realiza sobre el movimiento del SMR desde unas condiciones iniciales hasta una formación deseada, que se define en base a un conjunto de distancias relativas deseadas entre agentes. Se evalúan tres escenarios en relación a la arquitectura del nivel de control: centralizado, distribuido en ROS 2 y distribuido a bordo del robot. Se determina la frecuencia mínima operativa para un muestreo periódico, y se presenta un protocolo de muestreo basado en eventos como propuesta para la reducción de transmisiones de mensajes. Para este caso, se determina un umbral constante óptimo, con un desempeño temporal equivalente al muestreo periódico óptimo, pero con una reducción del muestreo de un 80%.</p> 2023-10-16T00:00:00+02:00 Derechos de autor 2023 Francisco José, María Guinaldo, Raquel Dormido, Sebastián Dormido https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/20066 RoboGait: sistema robótico no invasivo para el análisis de la marcha humana 2023-11-07T11:44:59+01:00 David Álvarez david.asanchez@upm.es Diego Guffanti diego.guffanti@ute.edu.ec Alberto Brunete alberto.brunete@upm.es Miguel Hernando miguel.hernando@upm.es Ernesto Gambao ernesto.gambao@upm.es <p>Actualmente, los sistemas utilizados en laboratorios para analizar la marcha se basan en técnicas marcadores o sensores colocados sobre el cuerpo del paciente, lo que resulta en un proceso que requiere un tiempo largo de preparación y calibración, así como la incomodidad que causa a los pacientes tener dispositivos colocados por el cuerpo. Además, el espacio en el que se pueden realizar pruebas resulta muy limitado. En respuesta a estas problemáticas, se ha desarrollado el sistema robótico RoboGait. Consiste en un robot móvil capaz de navegar autónomamente delante del paciente. El robot incluye una cámara RGBD en su parte superior para captar el cuerpo humano. Este sistema no requiere marcadores adheridos al cuerpo del paciente ya que utiliza la información proporcionada por la cámara RGBD para analizar la marcha. El objetivo de este estudio es demostrar la validez de RoboGait y su aplicabilidad en entornos clínicos. Para conseguirlo, se ha optado por mejorar la estimación de señales cinemáticas y espacio-temporales de la marcha procesando las medidas de la cámara con redes neuronales artificiales (RNA) entrenadas usando datos obtenidos de un sistema Vicon® certificado. Posteriormente, se ha medido el rendimiento del sistema en la clasificación de patrones normales y patológicos, utilizando como referencia un sistema basado en sensores inerciales Xsens®. De este modo, se ha probado el sistema robótico móvil en un rango amplio de la marcha, al tiempo que se ha comparado con un sistema comercial en las mismas condiciones experimentales. Los resultados obtenidos demuestran que RoboGait puede realizar el análisis de la marcha con suficiente precisión,mostrando un gran potencial para su análisis clínico y la identificación de patologías.</p> 2023-10-31T00:00:00+01:00 Derechos de autor 2023 David Álvarez Sánchez, Diego Guffanti, Alberto Brunete, Miguel Hernando, Ernesto Gambao https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/19703 Análisis de rendimiento del rechazo de perturbaciones en controladores cuadráticos lineales: un método práctico de sintonía adaptativo 2023-09-25T10:32:31+02:00 Igor M. L. Pataro ilp428@inlumine.ual.es Juan D. Gil juandiego.gil@ual.es José L. Guzmán joguzman@ual.es João M. Lemos jlml@inesc-id.pt <p>Este trabajo propone un método de ajuste adaptativo para la metodología de control cuadrático lineal con acción de control por adelanto (LQ-FF, por sus siglas en inglés, Linear-Quadratic FeedForward). El método tiene como objetivo rechazar las perturbaciones al mismo tiempo que mantiene el desempeño de seguimiento a referencias del controlador LQ convencional. El mecanismo adaptativo se formula analizando cada elemento de la señal de control LQ-FF en relación con la regulación de estados, el cambio de referencia y la compensacion de perturbaciones. Además, el rechazo de perturbaciones se basa en los controladores Proporcional-Integral-Derivativo y el análisis teórico para controladores predictivos, los cuales tienen como objetivo obtener la dinámica inversa de las perturbaciones y las entradas del proceso. Se presenta una comparativa entre un modelo de espacio de estados aumentado y un modelo con aproximación de retardo polinomial para el tratamiento de los retardos asociados a las perturbaciones y las entradas del proceso en la formulacion del controlador. El método propuesto demuestra su eficacia en el control de un sistema de temperatura no lineal validado, manteniendo el rendimiento similar al controlador LQ convencional en el seguimiento de referencias y rechazando por completo los efectos de las perturbaciones. Para el escenario de simulacion presentado, la sintonía propuesta logra un 10 % menos de error de salida, con un incremento de solo un 18 % en el esfuerzo de control en comparacion con la sintonía convencional.</p> 2023-11-08T00:00:00+01:00 Derechos de autor 2023 Igor Mendes Lima Pataro, Juan D. Gil, José L. Guzmán, João M. Lemos https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/20830 Gemelos funcionales para validar el software de control 2023-12-11T14:03:10+01:00 María Luz Álvarez marialuz.alvarez@ehu.eus Isabel Sarachaga isabel.sarachaga@ehu.eus Arantzazu Burgos arantzazu.burgos@ehu.eus Nagore Iriondo nagore.iriondo@ehu.eus <p>La innovación y los retos tecnológicos de la fabricación inteligente han provocado un incremento notable en la complejidad del software de control de los sistemas de producción automatizados (aPS) integrados en un entorno global interconectado. Una herramienta de pruebas muy potente para su validación es emplear plantas virtuales (uno de los pilares de la digitalización en la industria). En este contexto, este artículo contribuye con una metodología de diseño e implementación de gemelos funcionales construidos a partir de componentes funcionales básicos de librería, que no precisa herramientas comerciales de desarrollo de plantas virtuales. Como representación virtual de la funcionalidad de una entidad del sistema de producción, el gemelo funcional se empleará como herramienta de pruebas para probar la reacción del sistema de control tanto en producción normal como ante la inyección de fallos. La metodología se ha aplicado en la construcción de los gemelos funcionales que permiten validar el sistema de control de una célula de ensamblaje.</p> 2024-01-15T00:00:00+01:00 Derechos de autor 2024 María Luz Álvarez Gutiérrez, Isabel Sarachaga, Arantzazu Burgos, Nagore Iriondo https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/19851 Reducción de la eficiencia de un PMSM con control seis-pulsos con respecto al vectorial: Estudio teórico y validación experimental 2023-12-07T19:58:25+01:00 Agustin Bucciarelli agustin.bucciarelli@unraf.edu.ar Juan Diego Duarte juandduartec@gmail.com Cristian De Angelo cristiandeangelo@gmail.com Juan Manuel Rey juanmrey@uis.edu.co Óscar Quiroga oquiroga@uis.edu.co <p>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.</p> 2024-02-05T00:00:00+01:00 Derechos de autor 2024 Agustin Bucciarelli, Juan Diego Duarte, Cristian De Angelo, Juan Manuel Rey, Oscar Quiroga https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/20065 Identificación y control de robots paralelos en el espacio de estados con un laboratorio remoto 2023-08-30T13:10:36+02:00 Adrián Peidró apeidro@umh.es Luis Payá lpaya@umh.es Mónica Ballesta m.ballesta@umh.es Arturo Gil arturo.gil@umh.es Óscar Reinoso o.reinoso@umh.es <p>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.</p> 2024-02-07T00:00:00+01:00 Derechos de autor 2024 Adrian Peidro, Luis Payá, Mónica Ballesta, Arturo Gil, Oscar Reinoso https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/20175 El Gemelo Digital y su aplicación en la Automática 2024-01-08T19:06:31+01:00 William D. Chicaiza wchicaiza@us.es Javier Gómez jgomezj@us.es Adolfo J. Sánchez adolfo.sanchezdelpozofernandez@mtu.ie Juan M. Escaño jescano@us.es <p>Una de las tecnologías mas atractivas y actualmente en auge que se esta desarrollando rápidamente es el Gemelo Digital (Digital Twin en 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 variedad de 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, una herramienta 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 existentes se centran principalmente en la industria de manufactura, este artículo hará un enfoque en aplicaciones de los gemelos digitales en el campo de la Automática.</p> 2024-02-16T00:00:00+01:00 Derechos de autor 2024 William D. Chicaiza, Javier Gómez, Adolfo Sánchez, Juan M. Escaño https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/21391 Presentación 2024-03-21T16:55:56+01:00 José Manuel Andújar andujar@uhu.es 2024-03-27T00:00:00+01:00 Derechos de autor 2024 https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/21392 Nota de Redacción 2024-03-21T16:59:05+01:00 Manuel Berenguel beren@ual.es Matilde Santos msantos@ucm.es 2024-03-27T00:00:00+01:00 Derechos de autor 2024 https://ojs.cc.upv.es/index.php/RIAI/article/view/21393 Obituario 2024-03-21T17:01:42+01:00 Pedro Albertos pedro@aii.upv.es 2024-03-27T00:00:00+01:00 Derechos de autor 2024