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Desarrollo de una plataforma de investigación en robótica móvil que tenga prestaciones como robot de servicio
49 páginasRESUMEN: Este proyecto se enfocó en el desarrollo de un robot de servicio autónomo para guiar personas dentro de un entorno universitario, su objetivo principal es crear una plataforma de investigación en robótica móvil que tenga prestaciones de robot de servicio. Los objetivos específicos incluyen la identificación de los requerimientos de diseño, diseñar el robot, construirlo e implementarlo en pruebas reales.
Se comenzaron por identificar los requisitos clave para un robot de servicio, revisando tecnologías actuales y estableciendo especificaciones relacionadas con tamaño, sensores y movilidad. El diseño del robot abarcó aspectos estéticos, mecánicos, electrónicos y de control, seleccionando una plataforma móvil y un chasis adecuados y resistentes para los componentes.
El robot fue diseñado con la figura del búho, mascota de la universidad, utilizando impresión 3D, lo que permitió adaptarlo e integrar los sensores necesarios. Se implementó un sistema de navegación autónoma, utilizando SLAM y Nav2 para que el robot pudiera desplazarse y evitar obstáculos de manera eficiente.
Finalmente, se llevaron a cabo pruebas exhaustivas tanto en simulación como en el entorno real para evaluar el desempeño general del robot en condiciones controladas y reales. Durante estas pruebas, se identificaron áreas de mejora, lo que permitió ajustar el comportamiento del robot y optimizar los algoritmos de control. Posteriormente, el robot fue probado en un entorno relevante, donde se enfrentó a condiciones más dinámicas y desafiantes, como el movimiento de personas y la variabilidad del entorno. Estos ajustes permitieron garantizar una operatividad más fluida y eficiente, asegurando que el robot pudiera cumplir con su función de desplazamiento a unos puntos definidos.ABSTRACT: This project focused on the development of an autonomous service robot to guide people within a university environment. Its main goal is to create a mobile robotics research platform with service robot capabilities. The specific objectives include identifying design requirements, designing the robot, building it, and implementing it in real-world testing.
The process began by identifying the key requirements for a service robot, reviewing current technologies, and establishing specifications related to size, sensors, and mobility. The robot's design encompassed aesthetic, mechanical, electronic, and control aspects, selecting a suitable and durable mobile platform and chassis for the components.
The robot was designed with the figure of the owl, the university's mascot, using 3D printing, which allowed it to be adapted and integrated with the necessary sensors. An autonomous navigation system was implemented, using SLAM and Nav2 to enable the robot to move and avoid obstacles efficiently.
Finally, extensive tests were conducted both in simulation and in the real environment to evaluate the robot's overall performance in controlled and real-world conditions. During these tests, areas for improvement were identified, allowing for adjustments to the robot's behavior and optimization of the control algorithms. The robot was then tested in a relevant environment, where it faced more dynamic and challenging conditions, such as the movement of people and environmental variability. These adjustments ensured smoother and more efficient operation, ensuring that the robot could fulfill its function of navigating to predefined points.PregradoIngeniero(a) Mecatrónico(a
Semillero de investigación de procesamiento y deteccion de patrones en señales 2024-2
6 páginasRESUMEN: En el semillero del semestre 2024_2 se explora la clasificación de estados emocionales de "Felicidad" y "Tristeza" utilizando un modelo Random Forest
entrenado con datos de señales de ECG obtenidas mediante
estímulos musicales. Siguiendo el protocolo descrito en "Automatic
ECG-Based Emotion Recognition in Music Listening" de Hsu et al. y
empleando la Geneva Emotional Music Scale (GEMS), se realizó un
experimento con participantes saludables de entre 15 y 25 años. Las
señales se adquirieron utilizando la plataforma MAXREFDES104
Health Sensor en un entorno controlado, con dos listas de
reproducción diseñadas para evocar emociones felices y tristes. El
preprocesamiento, la extracción de características y el análisis se
llevaron a cabo en Python, logrando una precisión del 75% mediante
validación cruzada estratificada. A pesar de las limitaciones del
conjunto de datos, los resultados destacan el potencial de las señales
de ECG para el reconocimiento emocional en áreas como la
psicología, la educación y la robótica asistencial. Los trabajos futuros
se enfocarán en ampliar el conjunto de datos y explorar modelos
avanzados, como redes neuronales convolucionales, para mejorar la
precisión y robustez
Propuesta de algoritmo metaheurístico aplicado a la planeación y optimización de acarreos para un proyecto vial en el Oriente Antioqueño
120 páginasRESUMEN: En Colombia, el desarrollo de infraestructura vial enfrenta desafíos históricos y económicos significativos. La inversión estatal en vías es insuficiente y sujeta a ciclos económicos y cambios de gobierno, mientras que la participación privada, mediante asociaciones público-privadas (APP), también enfrenta riesgos financieros considerables. Los costos de acarreo en zonas montañosas, que representan alrededor del 25%, o menos, del costo constructivo y son sensibles a factores como los precios de gasolina, pueden afectar la rentabilidad del proyecto y aumentar los riesgos financieros para los inversores. Esto subraya la necesidad de una planificación financiera y operativa robusta de los acarreos para optimizar el flujo de caja y asegurar la viabilidad del proyecto.
Para abordar este problema, el proyecto propuso un algoritmo metaheurístico basado en Simulated Annealing, aplicado a la planificación y optimización de acarreo en el proyecto vial Ruta del Agua, variante Doradal, ubicado en el Oriente Antioqueño. El objetivo general fue desarrollar y validar un algoritmo que, mediante la discretización de elementos finitos, permitiera reducir los costos de acarreo y mejorar la eficiencia operativa. En el caso de estudio de la Ruta del Agua, variante Doradal, localizado en el oriente antioqueño, la implementación del algoritmo logró una disminución del 4,93% en los acarreos, equivalente a un ahorro aproximado de 35 millones de pesos colombianos. Esta optimización no solo reduce costos directos, sino que también mejora la planificación del transporte, minimizando recorridos largos y evitando pendientes inadecuadas para la maquinaria.
La metodología se fundamentó en la definición de variables, condiciones, función objetivo (en este caso, el trabajo mecánico experimentado por la maquinara) y un método de solución probabilístico. El algoritmo optimizó el transporte al priorizar rutas ya acondicionadas, considerar pendientes y gestionar los volúmenes de material de manera eficiente. Al generar soluciones prácticas que minimizan el trabajo físico de la maquinaria, el algoritmo representa una guía para la operación y planificación de proyectos viales en áreas geográficamente desafiantes.
La validación teórica del algoritmo se realizó aplicándolo a casos de acarreo con soluciones óptimas conocidas, como escenarios con volúmenes descendientes y ascendientes. Se iteró variando secciones, alturas y volúmenes, confirmando que las soluciones generadas coincidían con los esquemas óptimos esperados. Esto validó la precisión del algoritmo para resolver problemas teóricos de acarreo.
En conclusión, el uso de este programa en la construcción de vías en Colombia podría significar una herramienta valiosa para la planificación eficiente y sostenible de acarreos, generando ahorros económicos importantes y mejorando la viabilidad de proyectos en terrenos complejos.ABSTRACT: In Colombia, the development of road infrastructure faces significant historical and economic challenges. State investment in roads is insufficient and subject to economic cycles and changes in government, while private participation, through public-private partnerships (PPPs), also encounters considerable financial risks. Hauling costs in mountainous areas, which account for approximately 25% or less of construction costs and are sensitive to factors such as fuel prices, can affect project profitability and increase financial risks for investors. This highlights the need for robust financial and operational planning for hauling operations to optimize cash flow and ensure project viability.
To address this issue, the project proposed a metaheuristic algorithm based on Simulated Annealing, applied to the planning and optimization of hauling operations in the Ruta del Agua road project, Doradal variant, located in Eastern Antioquia. The general objective was to develop and validate an algorithm that, through finite element discretization, could reduce hauling costs and improve operational efficiency. In the case study of the Ruta del Agua, Doradal variant, the implementation of the algorithm achieved a 4,93% reduction in hauling costs, equivalent to an approximate saving of 35 million Colombian pesos. This optimization not only reduces direct costs but also enhances transport planning by minimizing long hauls and avoiding slopes unsuitable for machinery.
The methodology was based on defining variables, conditions, an objective function (in this case, the mechanical work experienced by the machinery), and a probabilistic solution method. The algorithm optimized transportation by prioritizing preconditioned routes, considering slopes, and efficiently managing material volumes. By generating practical solutions that minimize the physical work of the machinery, the algorithm serves as a guide for the operation and planning of road projects in geographically challenging areas.
Theoretical validation of the algorithm was conducted by applying it to hauling scenarios with known optimal solutions, such as cases with descending and ascending volumes. Iterations were performed by varying sections, heights, and volumes, confirming that the solutions generated matched the expected optimal schemes. This validated the algorithm’s accuracy in solving theoretical hauling problems.
In conclusion, the use of this program in road construction in Colombia could become a valuable tool for the efficient and sustainable planning of hauling operations, generating significant economic savings and improving the feasibility of projects in complex terrains.PregradoIngeniero(a) Civi
Modelo de negocio para el aprovechamiento de materia prima, Subproductos y desechos en una plantación de café, en el municipio de Ciudad Bolivar
90 páginasRESUMEN: El presente trabajo explora un modelo de negocio enfocado en el aprovechamiento de subproductos generados durante la producción de café en una finca en Ciudad Bolívar, Antioquia, bajo los principios de la economía circular. A partir de un análisis detallado de la cadena productiva del café, se identifican residuos como la pulpa, el mucílago, los tallos y las aguas mieles, que poseen un alto potencial de aprovechamiento en diversas aplicaciones, entre ellas la producción de biogás, biofertilizantes, alimentos para animales y hongos comestibles.
El estudio aborda los aspectos comerciales, técnicos y financieros necesarios para implementar el modelo de negocio, incluyendo un análisis de mercado para identificar productos derivados viables para su comercialización. Los resultados indican que el cultivo de hongos de la variedad Pleurotus en los residuos del café es la opción más rentable, con una proyección de 22,500 kilos de hongos anuales, lo que generaría beneficios netos de 82,576,971 COP en su primer año de implementación. Los indicadores financieros muestran una rentabilidad favorable con un Valor Presente Neto (VPN) de 194,603,536 COP y una Tasa Interna de Retorno (TIR) del 87%.
Este modelo no solo ofrece una solución ambiental a los residuos de la caficultura, sino que también representa una alternativa económica para los caficultores, permitiéndoles diversificar sus ingresos y contribuir a la sostenibilidad agrícola en la región. El trabajo finaliza con recomendaciones para futuras investigaciones que profundicen en el desarrollo de productos derivados y en la optimización de los procesos de producción.ABSTRACT: This work explores a business model focused on utilizing by-products generated during coffee production on a farm in Ciudad Bolívar, Antioquia, based on the principles of the circular economy. Through a detailed analysis of the coffee production chain, residues such as pulp, mucilage, stems, and honey waters are identified, each holding significant potential for various applications, including the production of biogas, biofertilizers, animal feed, and edible mushrooms.
The study addresses the commercial, technical, and financial aspects necessary to implement the business model, including a market analysis to identify feasible derivative products for commercialization. Results indicate that the cultivation of Pleurotus mushrooms on coffee residues is the most profitable option, with a projected annual yield of 22,500 kilograms of mushrooms, generating net profits of 82,576,971 COP in its first year of implementation. Financial indicators show favorable profitability, with a Net Present Value (NPV) of 194,603,536 COP and an Internal Rate of Return (IRR) of 87%.
This model offers an environmental solution to coffee farming waste while also representing an economic alternative for coffee growers, enabling them to diversify their income and contribute to agricultural sustainability in the region. The study concludes with recommendations for future research to further develop derivative products and optimize production processes.PregradoIngeniero(a) Administrativo(a
Asistencia para la gestión sostenible de la energía a través de medición inteligente
79 páginasRESUMEN: En pleno siglo XXI, en medio de la búsqueda de nuevas fuentes de generación de energía y de mejorar los sistemas eléctricos actuales, la mayoría de usuarios no cuentan con acceso a dispositivos que les permita comunicarse bidireccionalmente con el proveedor del servicio eléctrico y controlar sus consumos de forma eficiente y automatizada. Desde esta perspectiva, la tendencia de digitalización de la energía, la cual surge como uno de los elementos clave para lograr la transición energética y, además, implementar sensores, dispositivos inteligentes y aplicaciones de software para procesar datos en tiempo real, es una gran alternativa para garantizar mayor confiabilidad y participación de los usuarios en la gestión de la energía que consumen.
En este contexto, el presente proyecto tuvo por objetivo desarrollar un medidor que registra las variables relacionadas con el consumo de energía en un tomacorriente doméstico y muestra esta información, junto a otras tendencias y pronósticos, en una aplicación web, por medio de la cual, también se pueda tener un control automático del consumo basado en límites definidos según las preferencias, necesidades e intereses del usuario.
En este documento se presenta el desarrollo y resultados de las diferentes etapas de este proyecto, el cual busca asistir o ayudar a los usuarios para que hagan una gestión eficiente y consciente de su consumo energético, alineándose con las tendencias actuales de digitalización y sostenibilidad en el sector energético. Todo esto basándose en una investigación de tipo exploratoria y aplicada, en el que se implementan conocimientos de mecatrónica y de sistemas para medir y observar variables relacionadas.
Al final de este trabajo, es posible observar el análisis de los diferentes elementos que implicaron el desarrollo a nivel de laboratorio del dispositivo de medición. Además, se demuestra el cumplimiento de los requerimientos funcionales y presentación de datos de forma satisfactoria, junto a algunas oportunidades de mejora para futuros trabajos o el desarrollo de este tipo de dispositivos a escala para la comercialización.ABSTRACT: Nowadays, in the year 2024, amid the search for new energy generation sources and improvements in current electrical systems, most users lack access to devices that allow for bidirectional communication with the electricity provider and the efficient, automated control of their consumption. Therefore, from this perspective, the trend of energy digitalization, which emerges as a key element to achieve energy transition, and which consists of implementing sensors, smart devices, and software applications to process real-time data, presents a great alternative to ensure greater reliability and user participation in the management of the energy they consume.
In this context, this project proposal is presented, aiming to develop a meter that records variables related to energy consumption in a household outlet and displays this information, along with trends and forecasts, on a web application. Through this application, users can also automatically control consumption based on limits defined according to their preferences, needs, and interests.
This document presents the development and results of the different stages of this project, which seeks to empower users with Internet of Things tools, enabling efficient and conscious management of their energy consumption, aligned with current trends in digitalization and sustainability in the energy sector. All of this is based on exploratory and applied research, implementing knowledge of mechatronics and systems to measure and observe related variables.
Finally, it is possible to observe the analysis of the different elements involved in the laboratory development of the measurement device. In addition, the fulfillment of the functional requirements and satisfactory data presentation is demonstrated, along with some opportunities for improvement for future work or the development of this type of devices at scale for commercialization.PregradoIngeniero(a) Mecatrónico(a
Diseño de un plan de negocio para analizar la viabilidad técnica, comercial y financiera de una iniciativa de negocio de software ubicada en la ciudad de Medellín
118 páginasRESUMEN: El Sector de Tecnologías de la Información y Comunicación-TIC, en Colombia se ha venido fortaleciendo y dinamizando por estrategias nacionales y local (Medellín) que han sido robustecidas en el diseño, promoción y adopción de planes, programas y políticas que aceleran el crecimiento del sector.
Por lo tanto, el ecosistema tecnológico y de emprendimiento en la ciudad de Medellín ha fomentado la cultura de creación de empresa, disponiendo de principios normativos que fundamentan sus bases en políticas de Estado con un marco jurídico e institucional. Estimulando la creación empresarial alineadas al desarrollo de Software, centrándose en la innovación y tecnología.
De esta manera, se diseña un Plan de Negocio analizando la viabilidad técnica, comercial y financiera de la iniciativa de negocio de Software ubicada en Medellín. Presentando a Colosal Software y Desarrollo como una empresa innovadora que comprende la creciente demanda de las soluciones tecnológicas y transformadoras que buscan automatizar y digitalizar procesos acordes a la recolección de data, procesamiento de data, generación de informes, registros, y en general cualquier proceso que pueda ser automatizado mediante desarrollo de software, buscando así, seguridad, eficiencia y confiabilidad en el sector público y privado.
Por ende, esta investigación empresarial contribuirá de forma efectiva a la comprensión del mercado, clientes, distribuidores y competencia. Permitiendo a Colosal adaptarse a la oferta y la demanda presente como una oportunidad para establecer estrategias de reducción de costos, aprovechando el factor tiempo para crear o diseñar productos propios, los cuales pueden ser comercializados, convirtiendo de este modo el desarrollo de software no solo en un servicio, si no, en un negocio en por sí mismo.
Asimismo, durante el diseño de negocio, se comenzó a llevar a cabo un análisis del contexto económico y social de la ciudad de Medellín y sus proximidades, estableciendo entender las necesidades propias del mercado relacionado al sector de la Información y Comunicación (TIC). Colosal Software se desenvuelve dentro del sector tecnológico y del desarrollo de software. Específicamente en el ámbito del desarrollo a la medida y soluciones tecnológicas para sectores público, privado y personas individuales y abarca el perfeccionamiento de aplicaciones personalizadas, plataformas digitales, automatizaciones y productos tecnológicos.
Durante el estudio de mercado se identificaron aspectos relevantes, utilizando una metodología y herramienta (entrevista) y obtención de datos de fuentes primarias y secundarias para cada una de las líneas de productos de Colosal Software y Desarrollo. Por ende, la investigación arrojó datos sobre el negocio de las mascotas y el crecimiento que ha tenido durante los últimos años y las exigencias que tienen los dueños o familias que cuentan con un perro o gato.
Palabras clave: Tecnología, desarrollo de software, innovación, emprendimiento, Medellín, reglamentación gubernamental, automatización, digitalización y transformación.ABSTRACT: The Information and Communication Technologies-ICT sector in Colombia has been strengthened and energized by national and local (Medellin) strategies that have been strengthened in the design, promotion and adoption of plans, programs and policies that accelerate the growth of the sector.
Therefore, the technological and entrepreneurship ecosystem in the city of Medellin has fostered the culture of business creation, with regulatory principles that are based on state policies with a legal and institutional framework. Stimulating business creation aligned to the development of Software, focusing on innovation and technology.
In this way, a Business Plan is designed analyzing the technical, commercial and financial feasibility of the Software business initiative located in Medellin. Introducing Colosal Software and Development as an innovative company that understands the growing demand for technological and transformative solutions that seek to automate and digitize processes according to data collection, data processing, reporting, records, and in general any process that can be automated through software development, seeking security, efficiency and reliability in the public and private sector.
Therefore, this business research will effectively contribute to the understanding of the market, customers, distributors and competition. Allowing Colosal to adapt to the present supply and demand as an opportunity to establish cost reduction strategies, taking advantage of the time factor to create or design its own products, which can be marketed, thus turning software development not only in a service, but in a business in itself.
Also, during the business design, we began to carry out an analysis of the economic and social context of the city of Medellin and its surroundings, establishing an understanding of the needs of the market related to the Information and Communication Technology (ICT) sector. Colosal Software operates within the technology and software development sector. Specifically, in the field of custom development and technological solutions for public and private sectors and individuals and covers the development of customized applications, digital platforms, automations and technological products.
During the market study, relevant aspects were identified for each of the product lines of Colosal Software and Development. Therefore, the research yielded data on the pet business and the growth it has had in recent years and the demands of owners or families who have a dog or cat. Likewise, in the motorcycle sector, a profiling of buyers was found.
During the market study, relevant aspects were identified, using a methodology and tool (interview) and obtaining data from primary and secondary sources for each of the product lines of Colosal Software and Development. Therefore, the research yielded data on the pet business and the growth it has had in recent years and the demands of owners or families who have a dog or cat.PregradoIngeniero(a) de Sistemas y Computació
Saludo Rector José Manuel Restrepo Abondano premiación La EIA cuenta: 2º Consurso de cuento Universidad EIA 2024
1:12 minuto
Análisis financiero y cálculo del β para valorar bancos comerciales que coticen en la bolsa de valores de Colombia
102 páginasRESUMEN: Muchas personas a nivel mundial ingresan a la página oficial de Aswath Damodaran para realizar consultas o tomar decisiones, ya que él es un referente de las finanzas corporativas globalmente y su sitio web cuenta con información pertinente proveniente de los Estados Unidos, la cual es actualizada periódicamente y está disponible para todo público. No obstante, esta solo fue registrada para algunos países o zonas geográficas estratégicas; por tal motivo, las naciones como Colombia, que no cuentan con valores propios para dichas variables, suelen utilizar la data exógena de otros territorios para intentar representar la realidad de su contexto empresarial, la cual tiene sus sesgos y limitaciones puesto que fue determinada a partir de datos foráneos (Jaramillo J., Comunicación personal, Agosto del 2023).
Con el fin de llenar este vacío de información y aportar al conocimiento en Colombia, proponemos hacerle un análisis financiero a los bancos comerciales principales que coticen en la bolsa de valores de dicho país, hallar un Beta para el sector y sus respectivos βL, los cuales nos permitirán realizar la valoración económica de estas entidades financieras bajo el método de flujos de caja libre descontados. Esto se logrará recopilando información de fuentes primarias y secundarias.
Académicamente, vale la pena desarrollar este trabajo, por lo que hallaríamos el valor de una variable macroeconómica muy importante como lo es el Beta de un sector industrial específico aterrizado al contexto colombiano. Asimismo, a nivel profesional, ampliar dicha área del conocimiento implica tener bases más consolidadas para tomar mejores decisiones financieras.ABSTRACT: Many people worldwide enter to the official page of Aswath Damodaran to make inquiries or make decisions, since he is a reference of corporate finance globally and his website has relevant information from the United States, which is updated periodically and is available to the public. However, this was only registered for some countries or strategic geographical areas; for this reason, nations such as Colombia, which do not have their own values for these variables, often use exogenous data from other territories to try to represent the reality of their business context, which has its biases and limitations since it was determined from foreign data (Jaramillo J., Personal communication, August 2023).
In order to fill this information gap and contribute to the knowledge in Colombia, we propose to make a financial analysis of the main commercial banks listed on the stock exchange of that country, find a Beta for the sector and their respective βL, which will allow us to carry out the economic valuation of these financial institutions under the discounted free cash flow method. This will be achieved by collecting information from primary and secondary sources.
Academically, it is worth developing this work, so we would find the value of a very important macroeconomic variable such as the Beta of a specific industrial sector landed in the Colombian context. Likewise, at a professional level, expanding this area of knowledge implies having a more consolidated basis for making better financial decisions.PregradoIngeniero(a) Administrativo(a
Semillero de investigacion Ciberseguridad 2023-2
Registro de pariticacion en CTF publicos relacionados con ciberseguridad, creacion de una plataforma de CTF para la universidad y algunos retos funcionales listos para ser resueltos2023-
Informe de Semillero de Investigación 2023-2
Este articulo aborda la desconexión entre la teoría y la práctica de la gestión de proyectos corporativos, un problema clave que motiva este estudio. Se centra en cómo las herramientas digitales pueden cerrar esta brecha, mejorando la eficiencia operativa y optimizando los recursos en las organizaciones. La investigación evalúa 14 herramientas de software líderes, buscando entender su impacto real en los entornos empresariales dinámicos.Segundo semestre de 202