Home » Proyecto de Grado

Category Archives: Proyecto de Grado

Defensa Proyecto : “ISEM : Contador de carga integrado para sistemas de ultra bajo consumo”

Miércoles 8 de mayo 17:30hs, Salón Beige (piso 7, salón 725) – Facultad de Ingeniería, J. Herrera y Reissig 565

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa del proyecto de fin de carrera : “ISEM : Contador de carga integrado para sistemas de ultra bajo consumo”

Estudiantes :  Sofía Bertinat, Carolina Cabrera y Andrea Delbuggio

Tutores :  Pablo Pérez, Fernando Silveira y Francisco Veirano

Tribunal : Juan Pablo Oliver (IIE) y Julián Oreggioni (IIE)

Saludos,

Fernando Silveira

Resumen :

El siguiente proyecto presenta el diseño de un contador de Coulombs integrado de bajo consumo. Éste tiene como función la medición de corrientes entre 1 μA y 100 μA, por medio de la medida de la frecuencia de su señal de salida, con un error menor al 15 %. Se alimenta con una tensión de 400 mV y tiene un consumo inferior a 1 μA. La resolución de carga que presenta es menor a 3.5 nC. El circuito integrado esta diseñado en una tecnología de silicio sobre aislante en deplexión total (FD-SOI) de 28 nm. Su arquitectura está compuesta por tres etapas. La primera consiste en un transconductor basado en un amplicador operacional de transconductancia (OTA) simétrico clásico, el cual fue adaptado para cumplir los requerimientos de rango lineal y rango de entrada en modo común (ICMR). La segunda etapa consiste en un integrador, y por último, la tercer etapa es un comparador con histérisis. Se implementa también, mediante una compuerta AND, un reseteo del sistema, permitiendo asegurar que el condensador del integrador empiece descargado. Se estableció un método de calibración en el cual parte del offset introducido por la transconductancia es compensado y se obtiene, mediante un ajuste lineal, una curva de calibración. El comportamiento del circuito diseñado es satisfactorio. Queda pendiente llegar a medir corrientes hasta 1mA como estaba establecido en las especificaciones iniciales, así como, lograr la bi-direccionalidad del sistema.

Defensa Proyecto : “Localización indoor basada en Wi-Fi”

Viernes 12 de abril 14:00hs, Salón Marrón (piso 7, salón 705) – Facultad de Ingeniería, J. Herrera y Reissig 565

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa del proyecto de fin de carrera : “Localización Indoor Basada en Wi-Fi”

Estudiantes :  Antonio Bracco, Federico Grunwald y Agustín Navcevich

Tutores : Germán Capdehourat,  Eduardo Grampín y Federico Larroca

Tribunal : Ewelina Bakała (InCo), Pablo Musé (IIE), Matías Richart (InCo) y María Simon (IIE)

Saludos,

Federico Larroca

Resumen :

Los sistemas de localización más utilizados en la actualidad están basados en GPS (Global Positioning System), con un rendimiento pobre en ambientes cerrados tales como museos, comercios o aeropuertos. Para este tipo de situaciones existen diversas tecnologías alternativas que permiten a un dispositivo móvil ubicarse o ser ubicado con mayor precisión. En el presente proyecto se repasan las soluciones basadas en Wi-Fi, desarrollando un sistema y una aplicación de Android que hagan uso de esta solución. La aplicación desarrollada para la muestra Aquí soñó Blanes Viale en el MNAV (Museo Nacional de Artes Visuales) y operativa desde el 8 de noviembre de 2018 hasta el 3 de marzo del 2019, proporciona contenido en función de la posición del usuario. Provee adicionalmente una mayor accesibilidad a la muestra para usuarios con discapacidad visual, haciendo especial uso de la tecnología de localización para evitar la necesidad de interacción con la pantalla. La recepción del público fue positiva, fomentando la idea de que este tipo de aplicaciones poseen un gran potencial para las tecnologías de localización indoor. El sistema utiliza 15 APs instalados en el museo, dividiendo el mismo en 16 zonas. Proporciona una precisión promedio de 95,7% y una buena experiencia de usuario. Posteriormente, se realizó un estudio del desempeño del sistema bajo diversas situaciones y un breve estudio del recorrido de los usuarios que hicieron uso de la aplicación.

El IIE en los medios : MedAcel, dispositivo creado en nuestro instituto y que rastrea la actividad física del usuario a lo largo del día

En la era digital, el potencial de la tecnología médica parece no tener límites, muestra de ello, es el dispositivo MedAcel, creado a partir de un Proyecto de Fin de Carrera del IIE,  por los estudiantes Joaquín Facal, Nicolás Gammarano y Alex Gurevich, y que contó con la tutoría del docente de Electrónica Ing Pedro Arzuaga

Para poder acceder a la nota completa, la cual se publicó en El Observador, en su edición del día lunes 26/11/18, les dejamos el link  para compartir con todo el colectivo del IIE

 

El IIE en los medios : Por primera vez un museo uruguayo tendrá una app que funciona como audioguía para los visitantes

Arte y tecnología se dan la mano gracias a MNAVegante,  la aplicación creada en el marco de un Proyecto de Fin de Carrera, por los estudiantes Antonio Bracco, Agustín Navcevich y Federico Grunwald, y que contó con la tutoría de los docentes de Telecomunicaciones, Dr Ing Federico La Rocca y Germán Capdehourat, así como con la financiación de Antel

Para poder acceder a la nota completa, la cual se publicó en El Observador, en su edición del día miércoles 07/11/18, les dejamos el link  para compartir con todo el colectivo del IIE

Defensa Proyecto : “Implementación de un transmisor de ISDB-T abierto bajo el paradigma de Radio Definida por Software”

Jueves 25 de Octubre 14hs, Salón de Seminarios del IIE, Facultad de Ingeniería, J. Herrera y Reissig 565

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa del proyecto de fin de carrera : “Implementación de un transmisor de ISDB-T abierto bajo el paradigma de Radio Definida por Software”

Estudiantes :  Santiago Castro y Javier Hernández

Tutores : Pablo Flores y Federico Larroca

Tribunal : Alicia Fernández, Víctor González-Barbone y Rafael Sotelo

Saludos,

Federico Larroca

Resumen :

Uruguay enfrenta uno de los desafíos tecnológicos más importantes de los últimos años: realizar exitosamente la transición de la televisión analógica a la digital. Uno de los escollos más importantes es la sustitución del
equipamiento analógico por su contraparte digital, no solamente de los usuarios finales, sino en las transmisoras. Las dificultades son por un lado el costo del hardware necesario y su diseño cerrado, pero además la formación del plantel técnico.

El presente proyecto exploró una alternativa abierta y económica: utilizar la tecnología “Radio Definida por Software” (SDR, “Software Defined Radio”) para implementar un transmisor de Televisión digital. Estos equipos toman las muestras generadas en software por un PC y las envía en la frecuencia asignada por el usuario; o a la inversa en recepción. Se implementó entonces gr-isdbt-tx, un transmisor de la norma ISDB-T basado en esta tecnología. Como punto de partida se tomó gr-isdbt, la implementación del receptor ya desarrollada por el grupo de investigación ARTES (ver https://iie.fing.edu.uy/investigacion/grupos/artes/en/projects/gr-isdbt/).

De este modo, cualquier interesado en entender la norma será capaz de poner en funcionamiento un sistema de transmisión de televisión digital a pequeña escala. Además, la conjunción entre gr-isdbt y gr-isdbt-tx, permite trabajar con el sistema completo de punta a punta, teniendo acceso absoluto a toda la información en transmisión, en cualquier punto de la cadena. El sistema está disponible en https://github.com/jhernandezbaraibar/gr-isdbt-Tx/.

Defensa Proyecto : “Diseño y test de circuitos de radiofrecuencia basados en diodos SRD”

Jueves 26 de Julio 16hs, Salón Verde (piso 7, salón 720) – Facultad de Ingeniería, Julio Herrera y Reissig 565

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa del proyecto de fin de carrera : “Diseño y test de circuitos de radiofrecuencia basados en diodos SRD”

Estudiantes :  Juan Pons y Andrés Bologna

Tutores : Leonardo Barboni y Fernando Silveira

Tribunal : Juan Pechiar, Linder Reyes, Leonardo Barboni y Fernando Silveira

Saludos,

Fernando Silveira

Resumen :

El objetivo principal del proyecto es evaluar la viabilidad de utilizar diodos SRD (del inglés Step Recovery Diode) en un circuito integrado y a su vez trabajar en radiofrecuencia (RF). Desde que los diodos SRD se han comercializado han resultado muy útiles para numerosas aplicaciones como la multiplación de frecuencia, generación de espectros en
forma de “comb”, wave-sharpening, wave-forming entre otras. En todas estas aplicaciones los SRD se usan como interruptores de carga controlada, por su capacidad para almacenar carga y cambiar los niveles de impedancia muy rápidamente. Sin embargo, todas estas aplicaciones se han realizado en circuitos con componentes discretos.
En este trabajo se diseñaron e implementaron tres circuitos multiplicadores de frecuencia utilizando componentes pasivos. Los circuitos están compuestos por una etapa con diodos SRD donde se generan armónicos de la entrada y luego una de filtrado para conservar la componente deseada y filtrar el resto de la señal. Dos de los multiplicadores utilizan diodos discretos y se diferencian según la implementación de la etapa de filtrado, una discreta y otra distribuida, mientras que el tercero es un circuito integrado. El objetivo principal de los circuitos era transformar una sinusoide de 200 MHz a una de 1 GHz, es decir, multiplicando su frecuencia por 5. En los casos discretos y no se realizaron medidas debido al atraso de la llegada del chip. Sin embargo, se realizaron simulaciones con resultados satisfactorios. El contenido de este trabajo también trata sobre el modelado del SRD, el estudio de diferentes topologías de circuitos con SRD, la exposición de distintos enfoques para el diseño de filtros en RF y consideraciones a tener en cuenta en sus implementaciones.

Defensa Proyecto : “DAMAVA : Detección Automática de Mastitis Vacuna”

Jueves 5 de Julio 09:00hs,  Laboratorio de Software del IIE – Facultad de Ingeniería, Julio Herrera y Reissig 565

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa del proyecto de fin de carrera : “DAMAVA : Detección Automática de Mastitis Vacuna”

Estudiantes :  Fabián Vique y Henry Marichal
Tutores : Leonardo Steinfeld
Tribunal : Julián Oreggioni, Nicolás Pérez, Pablo Cancela, Leonardo Steinfeld

Saludos,

Leonardo Steinfeld

Resúmen :

La rentabilidad de un tambo está directamente determinada por la cantidad y calidad de leche que produce. Por este motivo los tamberos están continuamente buscando la mejora de los mismos. La mastitis bovina afecta la calidad de leche ya que produce un aumento de células somáticas. Además, esta enfermedad provoca disminución de la cantidad de leche que produce. Por ambos motivos es de interés tratar rápidamente el animal.
Este trabajo busca desarrollar un sistema accesible y automático que permita detectar mastitis en el tambo durante el ordeñe. Para ello se desarrolla un dispositivo que se integra al órgano de una ordeñadora estándar. Luego de una cuidadosa revisión del estado del arte, el método de detección seleccionado para el dispositivo es la medición de conductividad eléctrica durante el ordeñe de la vaca, utilizando una unidad de medición de conductividad por órgano y una unidad central que tiene dos funciones, por un lado identifica las vacas con su número de caravana y por otro realiza el procesamiento de las medidas de conductividad tomadas por cada unidad de medición. En base a esta información se utilizan algoritmos de reconocimiento de patrones para estimar si tiene o no mastitis. El resultado se indica en leds en la unidad de medición.
El sistema propuesto permite obtener una precisión de detección de las ubres con mastitis del 65%, y un recall de 64%. Estos resultados son prometedores ya que utilizando un sistema con un precio modesto es posible dar alertas en el tambo sin contar con la atención de un profesional.

Defensa Proyecto : “Reconocimiento automático de voz hablada para pruebas neuropsicológicas y detección de dificultades en el leguaje”

Jueves 31 de Mayo 14hs, Salón de Seminarios del IIE – Facultad de Ingeniería, Julio Herrera y Reissig 565

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa de proyecto de carrera “Reconocimiento automático de voz hablada para pruebas neuropsicológicas y detección de problemas en el lenguaje”

Estudiantes : Gabriel De Cola y Guzmán Chalupa

Tutores : Pablo Cancela y Martín Rocamora

Tribunal : Federico Lecumberry, Juan Valle Lisboa y Pablo Zinemanas

Saludos,

Martín Rocamora

Resúmen :

Este proyecto nace en respuesta a una propuesta realizada por el Centro de
Investigación Básica en Psicología (CIBPsi) de Facultad de Psicología,
UdelaR. En el CIBPsi se busca diseñar e implementar una batería
digitalizada de tareas que permita evaluar predictores de dificultades en
el aprendizaje de la lectura. Se pretende crear una interfaz lúdica para
los niños y una evaluación sistemática y masiva. Se espera que los datos
recopilados permitan predecir dificultades en el aprendizaje de la lectura
posibilitando intervenciones precisas y oportunas.
El aporte que busca realizar este proyecto de fin de carrera es la
automatización de la etapa de evaluación de un predictor de dificultades en
la lectura en niños : la nominación automatizada rápida (RAN, por sus siglas
en inglés), que es considerado uno de los principales predictores de
desempeño lector. Consiste en la denominación secuencial de un conjunto de
50 elementos dispuestos en una matriz de 5 filas, en que se pide al niño
que nombre uno a uno cada elemento lo más rápido posible, y se mide la
precisión en las respuestas y el tiempo total de la tarea. Los elementos de
la matriz pueden ser objetos, colores, números o letras. La aplicación de
estos tests implica que una persona debe presentar la tarea al niño, y
grabar la realización en un archivo de audio.
La solución propuesta se basa en la idea de que el test usa elementos que
se repiten, es decir, se basa en la autosimilitud de la señal de audio. El
sistema implementado segmenta la señal de audio para identificar el inicio
y el fin de cada palabra y luego extrae características que permiten
compararlas. Existe una etapa de alineamiento entre los segmentos de audio
correspondientes a las palabras detectadas, que busca establecer su
similitud, teniendo en cuenta deformaciones temporales entre realizaciones
diferentes de una misma palabra. Luego, los segmentos de audio se agrupan
automáticamente para establecer cuáles corresponden a una misma palabra.
Por último, se realiza una comparación entre la matriz original del test
RAN y la secuencia de palabras identificadas, que permite detectar los
errores cometidos.

Defensa Proyecto : “Dispositivo de medida de posición y movimiento de una persona”

Miércoles 16 de mayo 18hs, Salón Azul (piso 5, salón 502) – Facultad de Ingeniería, J. Herrera y Reissig 565

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa del proyecto de fin de carrera : “Dispositivo de medida de posición y movimiento de una persona“

Estudiantes : Joaquín Facal, Nicolás Gammarano y Alex Gurevich
Tutores :  Pedro Arzuaga
Tribunal :  Pedro Arzuaga, Sebastián Fernández, Leonardo Steinfeld

Saludos,

Pedro Arzuaga

Resúmen :

El proyecto consistió en el diseño y fabricación de un dispositivo vestible capaz de medir y almacenar distintos parámetros relacionados con la actividad física diaria de la misma.  El proyecto incluyó la redacción de requerimientos detallados del sistema a desarrollar y su test sistemático, una parte del cual fue realizada de manera formal elaborando y ejecutando protocolos de test.

Defensa Proyecto : “Instrumento de cuantificación del esfuerzo realizado por un paciente en rehabilitación de la plastia del LCA”

Viernes 27 de abril 14hs, Salón B11 – Edificio Polifuncional “José Luis Massera”

Tenemos el agrado de invitarlos a la defensa del proyecto de fin de carrera : “Instrumento de cuantificación del esfuerzo realizado por un paciente en rehabilitación de la plastia del LCA“

Estudiantes : Jorge Domínguez, Rodrigo Barboza y Agustín Fernández
Tutores :  Pablo Pérez, Dario Santos y Francisco Veirano
Tribunal :  Mauricio González, Julio Pérez, Alfredo Rienzi, Dario Santos y Francisco Veirano

Saludos,

Francisco Veirano

Resúmen :

Este proyecto surgió a partir de la necesidad de cuantificar el esfuerzo que realiza un paciente en rehabilitación de la plastia del LCA (Ligamento Cruzado Anterior), reconstrucción del ligamento que se realiza mediante una intervención
quirúrgica. Una de las técnicas quirúrgicas para realizar la reconstrucción del LCA utiliza el tendón del semitendinoso y recto interno (técnica “gracilis y semitendinoso”), para lo cual es necesario fortalecer los músculos involucrados, especialmente los isquiosurales.

Uno de los ejercicios para recuperar la fuerza consiste en que el paciente realice extensiones de cadera con la rodilla extendida (para proteger la plastia) usando una cinta elástica que engancha en el talón. Este ejercicio puede constituir un riesgo si la fuerza realizada supera la que pueden soportar los músculos. Por lo tanto, es de suma importancia contar con un instrumento que pueda medir la velocidad de la pierna y la fuerza desarrollada por el paciente, adem ́as de presentar dichas variables al fisioterapeuta en tiempo real.

Actualmente los dispositivos que pueden medir fuerza y velocidad no son muy precisos o son demasiado grandes y de costo elevado. Por lo tanto, nuestro objetivo fue diseñar un dispositivo portable y de bajo costo que le permita a los fisioterapeutas medir y guiar el esfuerzo que realizan los pacientes alterando lo menos posible las rutinas actuales de rehabilitación.

El dispositivo implementado, llamado DINABANG, integra sensores de fuerza y movimiento, módulos Bluetooth para establecer una comunicación inalámbrica, un microcontrolador y una interfaz gráfica que muestra las magnitudes de interés para un fisioterapeuta y le permite ingresar datos de los pacientes para crear un modelo ajustado a cada caso particular, además a futuro permitir ́ıa exportar los datos a la historia clínica electrónica. DINABANG consta de dos partes. Por un lado esta el dispositivo portable que se coloca en la pierna del paciente mediante una tobillera a la que se le engancha una cinta el ́astica. Por otro lado está el software asociado a la Interfaz Gráfica de Usuario (GUI). Utilizando el lenguaje Python se desarrolló una GUI exclusiva para este proyecto que permite ingresar parámetros del paciente, ver en tiempo real la fuerza y velocidad desarrolladas, activar alarmas, llevar un registro de las sesiones realizadas con cada paciente, y configurar el tipo de ejercicio que se realizará.

El dispositivo portable cuenta con acelerómetros, giroscopios y una celda de carga. Estos sensores obtienen datos cada 10 ms, los cuales son enviados inalámbricamente por un microcontrolador utilizando tecnología Bluetooth. Los datos se reciben en una computadora personal (PC) y se muestran en la GUI. Se utilizó el microcontrolador MSP430G2553 de Texas Instruments a 16 MHz y 3.3 voltios de alimentación. Además se hizo uso de sus modos de bajo consumo e interrupciones para optimizar la duración de la batería. Se utilizaron los protocolos de comunicación I2C y UART para manejar los sensores de movimiento y enviar los datos. Con el circuito integrado MCP73841 se logró que fuese posible cargar el dispositivo portable con la mayoría de los cargadores de celulares disponibles en el mercado. La duración de la batería con el dispositivo en funcionamiento es de aproximadamente 10 horas, muy superior al mínimo establecido como requerimiento que era de 3 horas de uso continuo. Los sensores de fuerza de tensión disponibles en el mercado, para el rango de fuerzas requerido, tienen un alto costo y masa que los hace incompatibles con los requerimientos del sistema. Es por esto que se utilizó una celda de carga de presión cuyo costo es 30 veces menor al de los sensores antes mencionados. Esta elección implicó diseñar un sistema exclusivo para convertir la fuerza ejercida por la cinta elástica en una fuerza de presión. Se utilizaron simultáneamente acelerómetros y giroscopios para calcular ángulos. El uso de un filtro de complemento, que combina las medidas de ambos sensores, permitió tener valores mas precisos en tiempo real, ya que los acelerómetros son imprecisos ante movimientos bruscos y los giroscopios introducen drift a largo plazo.

DINABANG fue probado en doce personas sanas y un paciente, con los cuales se realizaron diferentes ejercicios para evaluar la precisión en las medidas y percibir mejoras necesarias. En ningún caso los usuarios manifestaron dolor o incomodidad al usar el dispositivo, y las magnitudes medidas estuvieron dentro de los márgenes esperados. Se pudo constatar que las medidas de ángulo tienen un error menor a un grado en todos los casos y la fuerza ejercida por la cinta elástica tiene un error inferior al 10 %. Además las alarmas establecidas en los valores de fuerza y ángulo se activaron correctamente en todos los casos. Para este proyecto se dedicaron aproximadamente 2960 horas hombre y se invirtieron en materiales y servicios USD 795.