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Exploración de un modelo de materia oscura en un experimento de blanco fijo
No full text53 páginasRESUMEN: La existencia de la materia oscura está respaldada por una gran cantidad de evidencia. Sin
embargo, el conocimiento que se tiene acerca de su origen, composición y las formas en que
interactúa con la materia ordinaria es limitado, por lo que su estudio es de gran importancia.
Nuevos modelos proponen extender el Modelo Estándar de partículas al introducir un sector
oscuro, en el cual los componentes de la materia oscura son neutros frente a las interacciones del
Modelo Estándar, pero pueden interactuar con la materia ordinaria a través de una nueva fuerza.
En particular, si el mediador de esta fuerza es un bosón gauge vectorial asociado a una simetría
(1), se habla de un fotón oscuro, que se acopla al Modelo Estándar mediante una mezcla
cinética. En los experimentos de detección de materia oscura se buscan señales del fotón oscuro de diversas
maneras. En este trabajo se investigan posibles señales del fotón oscuro en los experimentos de
blanco fijo DUNE-LBNF y COHERENT mediante métodos de Monte Carlo para simular la
producción de fotones oscuros. Usando Geant4 se obtiene la distribución energética de los fotones
que surgen en cada experimento, sin considerar modelos de física más allá del Modelo Estándar.
MadGraph y MadDump se emplean para obtener, en cada caso, la distribución energética de los
fotones producidos a partir del flujo de piones neutros, considerando el modelo del fotón oscuro
para diferentes valores de masa de este bosón. Con estas distribuciones se realiza un análisis
estadístico que permite determinar si la señal del fotón oscuro podría distinguirse de las señales
producidas por fotones del Modelo EstándarABSTRACT: The existence of dark matter is supported by a large amount of evidence. However, the current understanding of its origin, composition, and the ways it interacts with ordinary matter is limited, which makes its study particularly important. New models propose going beyond the Standard Model of particle physics by introducing a dark sector, in which the components of dark matter are neutral under Standard Model interactions but may interact with ordinary matter through a new force. In particular, if the mediator of this force is a vector gauge boson associated with a U(1)_D symmetry, it is referred to as a dark photon, which couples to the Standard Model through kinetic mixing.
Dark matter detection experiments search for signals of the dark photon in many ways. This work investigates potential signals of the dark photon in the fixed-target experiments DUNE-LBNF and COHERENT using Monte Carlo simulations. With Geant4, the energy distribution of photons emerging in each experiment is obtained, without considering physics beyond the Standard Model. MadGraph and MadDump are then used to compute, for each case, the photon energy distributions arising from the neutral pion flux, taking into account the dark photon model for different values of the dark photon's mass. These distributions are then used in a statistical analysis to determine whether the dark photon signal could be distinguished from the expected background in these experiments.PregradoOtr
Construcción de un atlas cerebral usando imágenes de resonancia magnética para el diagnóstico médico en Colombia
No full text98 páginasRESUMEN: El presente proyecto tuvo como objetivo principal el desarrollo de un atlas cerebral a partir de imágenes de resonancia magnética (RM) de una cohorte de 92 pacientes colombianos sanos (64 mujeres, 28 hombres; edad 25-48 años), con el fin de que sirva como referencia para el diagnóstico médico y la investigación clínica en Colombia. La metodología comprendió varias fases: (1) el establecimiento de un flujo de trabajo robusto y automatizado para el preprocesamiento de datos DICOM, su conversión a formato NIfTI, y la reorientación estándar; (2) la segmentación automática de 45 estructuras cerebrales y la cuantificación de sus volúmenes utilizando FreeSurfer, lo cual demostró una fiabilidad excepcional (ICC=1.00, Hausdorff 95%=0mm); (3) la construcción de plantillas cerebrales T1 promedio, específicas por sexo y con resolución isotrópica de 1 mm³, representativas de la población estudiada. Adicionalmente, (4) se implementó una aplicación web interactiva con tecnología React.js y Three.js para facilitar el acceso, la visualización 3D y la consulta de los datos volumétricos del atlas por parte de profesionales de la salud e investigadores, demostrando un buen rendimiento técnico. La evaluación formal del atlas y la interfaz mediante pruebas piloto y retroalimentación de expertos en neurociencia y neurología (Objetivo Específico 3) se plantea como una etapa futura crucial para validar su aplicabilidad clínica. Este trabajo sienta un precedente importante al proveer las primeras plantillas cerebrales poblacionales colombianas segregadas por sexo.
Este proyecto desarrolló un atlas cerebral tridimensional a partir de imágenes de resonancia magnética estructural de voluntarios sanos en Colombia, con el propósito de ofrecer una guía anatómica representativa de la población local. El recurso apunta a optimizar el diagnóstico clínico, respaldar la investigación neurocientífica y fomentar el diseño de herramientas médicas adaptadas al contexto nacional.
La metodología incluyó la recopilación de imágenes de alta resolución, la identificación de estructuras cerebrales clave y la aplicación de técnicas de registro no lineal para alinear los datos individuales. Con ello se generó una plantilla anatómica promedio y se construyeron mapas de probabilidad que describen la variabilidad morfológica entre sujetos.
El producto final es un atlas 3D acompañado de una interfaz interactiva que facilita su uso por médicos, investigadores y estudiantes. La plataforma permite visualizar, explorar y descargar los datos, integrándolos de forma sencilla en aplicaciones clínicas y proyectos científicos.
En conjunto, este atlas constituye una herramienta de referencia invaluable para el análisis del cerebro humano en el ámbito colombiano y representa un avance decisivo hacia una neuroimagen más precisa y contextualizada.ABSTRACT: The main objective of this project was to develop a brain atlas based on magnetic resonance imaging (MRI) from a cohort of 92 healthy Colombian subjects (64 women, 28 men; aged 25–48 years), with the aim of serving as a reference for medical diagnosis and clinical research in Colombia. The methodology comprised several phases: (1) establishing a robust, automated workflow for DICOM data preprocessing, conversion to NIfTI format, and standard reorientation; (2) automatically segmenting 45 brain structures and quantifying their volumes using FreeSurfer, which demonstrated exceptional reliability (ICC = 1.00, Hausdorff 95% = 0 mm); (3) constructing sex-specific average T1 brain templates with 1 mm³ isotropic resolution representative of the studied population. In addition, (4) an interactive web application was implemented with React.js and Three.js to facilitate access, 3-D visualization, and querying of the atlas’s volumetric data by healthcare professionals and researchers, showing solid technical performance. Formal evaluation of the atlas and interface through pilot testing and feedback from neuroscience and neurology experts (Specific Objective 3) is proposed as a crucial future stage to validate its clinical applicability. This work sets an important precedent by providing the first sex-segregated population-based brain templates for Colombians.
This project created a three-dimensional brain atlas from structural MRI scans of healthy volunteers in Colombia, with the purpose of offering an anatomical guide representative of the local population. The resource seeks to optimize clinical diagnosis, support neuroscience research, and foster the development of medical tools tailored to the national context.
The methodology included collecting high-resolution images, identifying key brain structures, and applying nonlinear registration techniques to align individual datasets. This produced an average anatomical template and probability maps describing morphological variability among subjects.
The final product is a 3-D atlas accompanied by an interactive interface that makes it easy for physicians, researchers, and students to use. The platform allows users to visualize, explore, and download the data, integrating them seamlessly into clinical applications and scientific projects.
Taken together, this atlas constitutes an invaluable reference tool for analyzing the human brain in the Colombian context and represents a decisive step toward more precise and contextualized neuroimaging.PregradoIngeniero(a) Biomédico(a
Sistema de inspección y descarte de piezas de herraje mediante visión artificial
No full text114 páginasRESUMEN:El presente trabajo de grado desarrolla un sistema automatizado de inspección y descarte
de piezas de herraje mediante visión artificial, con el objetivo de mejorar el control de calidad en
los procesos productivos de la empresa Arcoline S.A.S. La inspección manual actual presenta
limitaciones importantes en precisión, velocidad y consistencia, lo que motiva la implementación
de una solución tecnológica que automatice la detección de defectos como poros y rebabas en
piezas metálicas.
La propuesta integra componentes mecánicos, eléctricos, neumáticos y de software,
aprovechando una estructura existente en planta. Se diseñan e implementan dos bandas
transportadoras motorizadas, un sistema de volteo de piezas, una interfaz de usuario intuitiva y un
modelo de visión artificial basado en YOLOv8 entrenado con segmentación de instancias. El
sistema opera en tiempo real, inspeccionando ambas caras de cada pieza y activando mecanismos
de expulsión automatizada en caso de detectar defectos.
Durante las pruebas, el sistema demostró una precisión de clasificación del 97.5%, con una
tasa de error de falsos positivos de 0.84% y una tasa de falsos negativos de 1.01%, superando
ampliamente la precisión del proceso manual. Además, se logró una capacidad de inspección de
aproximadamente 140 piezas por minuto. Comparativamente, el sistema automatizado incrementa
en 86.7% la capacidad de inspección respecto al proceso manual, lo que representa una mejora
significativa en la eficiencia.
Además, se documentaron mejoras ergonómicas, reducción de errores humanos y mayor
trazabilidad del proceso. Este trabajo constituye una aplicación integral de la ingeniería
mecatrónica en un entorno industrial real y evidencia el potencial de la visión artificial para
transformar procesos tradicionales en soluciones automatizadas, confiables y sostenibles.ABSTRACT:This undergraduate thesis develops an automated system for the inspection and rejection of hardware components using computer vision, with the aim of improving quality control in the production processes of the company Arcoline S.A.S. The current manual inspection presents significant limitations in terms of precision, speed, and consistency, which motivates the implementation of a technological solution to automate the detection of defects such as pores and burrs in metal parts.
The proposed solution integrates mechanical, electrical, pneumatic, and software components, taking advantage of an existing structure in the plant. Two motorized conveyor belts, a piece-flipping system, an intuitive user interface, and a computer vision model based on YOLOv8 with instance segmentation were designed and implemented. The system operates in real time, inspecting both sides of each piece and activating automated rejection mechanisms when defects are detected.
During testing, the system demonstrated a classification accuracy of 97.5%, with a false positive rate of 0.84% and a false negative rate of 1.01%, significantly outperforming the precision of the manual process. In addition, the system achieved an inspection capacity of approximately 140 pieces per minute. Compared to the manual process, the automated system increases the inspection capacity by 86.7%, representing a significant improvement in operational efficiency.
Furthermore, ergonomic improvements, reduced human error, and greater process traceability were documented. This project represents an integral application of mechatronic engineering in a real industrial environment and demonstrates the potential of computer vision to transform traditional processes into automated, reliable, and sustainable solutions.PregradoIngeniero(a) Mecatrónico(a
Extracción de celulosa a partir de cáscaras de cacao y análisis de compuestos bioactivos en cáscaras de mangostino: evaluación de su actividad antioxidante
No full textEste proyecto desarrollado por estudiantes del semillero de la Universidad EIA en Colombia, busca valorizar residuos agroindustriales como las cáscaras de cacao y mangostino, que actualmente son desechadas generando impacto ambiental. El estudio propone extraer celulosa de las cáscaras de cacao mediante tratamientos químicos con NaOH y H₂O₂, para su posible uso en materiales biodegradables, mientras que de las cáscaras de mangostino se obtendrán compuestos bioactivos mediante extracción con etanol y metanol, evaluando su actividad antioxidante (mediante espectroscopía UV) y antimicrobiana (a través de antibiogramas contra E. coli y S. aureus). La caracterización de los compuestos se realizará con técnicas como FTIR, SEM y UV-Vis. Los resultados esperados incluyen la obtención de celulosa aplicable en industrias sostenibles y la identificación de antioxidantes y antimicrobianos naturales, promoviendo así la economía circular y reduciendo el uso de sintéticos
Exportaciones antioqueñas llegarán a 10.500 millones de dólares al cierre del año Notable desempeño en un año de incertidumbre global
No full text5 página
Viabilidad de un modelo de servicios compartidos para hoteles en la ciudad de Medellín
No full text63 páginasRESUMEN: Este estudio analiza la viabilidad de implementar un modelo de servicios compartidos para
hoteles en la ciudad de Medellín, Colombia. El problema identificado es la ineficiencia en
la gestión de recursos y los altos costos operativos que enfrentan los empresarios
hoteleros en la ciudad. Para abordar esto, el estudio propone un modelo de servicios
compartidos en áreas clave como finanzas, recursos humanos y mercadeo.
La metodología involucró la identificación de las características del sector hotelero en
Medellín, incluyendo la distribución de camas y habitaciones, así como los barrios más
atractivos para la industria hotelera. Se realizó un análisis DAFO para evaluar las
debilidades, amenazas, fortalezas y oportunidades del modelo. Se diseñó una estructura
organizativa eficiente para su operación y se consideraron aspectos de viabilidad
financiera, incluyendo costos de puesta en marcha y los ingresos esperados
Los resultados indican que el modelo de servicios compartidos puede reducir
significativamente los costos operativos y mejorar la calidad del servicio, convirtiéndose
en una solución viable para la industria hotelera en Medellín. El análisis financiero
respalda la implementación del modelo, mostrando ingresos esperados positivos y costos
de puesta en marcha manejablesABSTRACT: This study analyzes the feasibility of implementing a shared services model for hotels in
the city of Medellín, Colombia. The problem identified is the inefficiency in resource
management and high operational costs faced by hotel entrepreneurs in the city. To
address this, the study proposed a shared services model in key areas such as finance,
human resources, and marketing.
The methodology involved identifying the characteristics of the hotel sector in Medellín,
including the distribution of beds and rooms and the most attractive neighborhoods for the
hospitality industry. A SWOT analysis was conducted to evaluate the weaknesses, threats,
strengths, and opportunities of the model. An efficient organizational structure was
designed for its operation, and aspects of financial feasibility were considered, including
start-up costs and expected revenues
The results indicate that the shared services model can significantly reduce operational
costs and improve service quality, making it a viable solution for the hotel industry in
Medellín. The financial analysis supports the model's implementation, showing positive
expected revenues and manageable start-up costs.PregradoIngeniero(a) Administrativo(a
Índice Departamental de Competitividad 2025 Un instrumento poderoso para la gestión del desarrollo territorial
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