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Event cameras are a new type of image sensors that output changes in light intensity (events) instead of absolute intensity values. They have a very high temporal resolution and a high dynamic range. In this paper, we propose a method to detect and decode binary square markers using an event camera. We detect the edges of the markers by detecting line segments in an image created from events in the current packet. The line segments are combined to form marker candidates. The bit value of marker cells is decoded using the events on their borders. To the best of our knowledge, no other approach exists for detecting square binary markers directly from an event camera using only the CPU unit in real-time. Experimental results show that the performance of our proposal is much superior to the one from the RGB ArUco marker detector. The proposed method can achieve the real-time performance on a single CPU thread., Comment: An error in the abstract of the IEEE Access version has been corrected in this version. Link to the IEEE Access paper: https://doi.org/10.1109/ACCESS.2021.3058423

[EN] In a previous paper the authors compared the AC-AC converters, useful for the frequency regulation in hydroelectric microplants varying the power dissipated in ballasts loads, with the new proposal consisting in a bridge three-phase rectifier using diodes with a serial switch with the load that is switched with symmetric angle. The paper showed that the aforementioned rectifier accomplishes to improve the power factor at the generator output, except for low power consumed by users, near to its minimal value. A way to solve this problem consists in to use three bridge single-phase rectifier using diodes with a serial switch with the load that is switched with symmetric angle. As a consequence, the objective of this article is to carry out a comparison between the aforementioned single-phase rectifier and the AC-AC converter, regarding the power factor at the output of the electric generator of hydroelectric micro-plants that regulate frequency by means of the ballast-load method., [ES] En un trabajo anterior se compararon los convertidores de corriente alterna/corriente alterna (AC-AC), típicamente utilizados para la regulación de frecuencia en microcentrales hidroeléctricas variando la potencia disipada en cargas lastres, con un rectificador trifásico a diodos tipo puente con un interruptor, en serie con la carga, conmutado con ángulo simétrico. En el mismo, se demostró que, con dicho rectificador, se logra mejorar el factor de potencia a la salida del generador eléctrico, excepto para potencias consumidas por los usuarios cercanas a su valor mínimo. Una vía para solucionar este problema consiste en emplear una terna de rectificadores monofásicos a diodos tipo puente con un interruptor, en serie con la carga, conmutado con ángulo simétrico. Así, el objetivo del presente artículo es comparar al rectificador monofásico mencionado y el convertidor de AC-AC, esquema empleado actualmente, respecto a parámetros de interés como es el factor de potencia a la salida del generador eléctrico de las microcentrales hidroeléctricas que regulan frecuencia por el método de carga lastre.

En este artículo se aplica un protocolo de revisión sistemática de Ingeniería de Software para la decisión en la selección de proveedores de Tecnologías de la Información (TI). El objetivo es la búsqueda de documentos relacionados con la toma de decisión en la selección de proveedores de TI. Además, la revisión sistemática se centra en identificar las iniciativas y los informes de la toma de decisión en la selección de proveedores de TI. Los resultados obtenidos demuestran que existe una necesidad de más estudios y definen 16 criterios de evaluación para utilizarse en la selección de proveedores de TI. This paper applies a Systematic Review protocol for Software Engineering to IT outsourcing supplier selection decision. The objective is to search for papers related to IT outsourcing supplier selection decision. Furthermore, the systematic review is focused in order to identify initiatives and reports of IT outsourcing supplier selection decision proposals. Results obtained show that there is a need for more in-depth studies.

[ES] Los sistemas de producción han evolucionado los últimos años gracias a avances tecnológicos recientes e innovaciones en el proceso de manufactura. El termino Industria 4.0 se ha convertido en prioridad y objeto de estudio para empresas, centros de investigación y universidades, sin existir un consenso generalmente aceptado del término. Como resultado es difícil diseñar e implementar soluciones de Industria 4.0 a nivel académico, científico o empresarial. La contribución de este documento se centra en proporcionar un análisis del significado e implicaciones de Industria 4.0 y exponer de forma detallada 17 principios de diseño fundamentales obtenidos a través de un estudio de mapeo sistemático. Estos principios son eficiencia, integración, flexibilidad, descentralización, personalización, virtualización, seguridad, es holística, orientada a servicios, ubicua, colaborativa, modular, robusta, utiliza información en tiempo real, toma decisiones optimizadas por datos, equilibra la vida laboral y es autónoma e inteligente. A través de estos principios, ingenieros e investigadores están capacitados para investigar e implementar escenarios apropiados de Industria 4.0., [EN] Production systems have evolved in the last years thanks to the recent technological advances and innovations in the manufacturing process. The Industry 4.0 term has become a priority and object of study for companies, research centers and universities, but there is not a generally accepted consensus for the term. As a result, is difficult design and implementation appropriate Industry 4.0 solutions at academic, scientific or business level. The contribution of this paper focuses on providing an analysis of Industry 4.0 meaning and implications and exposes in detail 17 fundamental design principles obtained by a systematic mapping study method. These principles are efficiency, integration, flexibility, decentralization, personalization, virtualization, security, is holistic, ubiquitous, collaborative, modular, robust, use information in real time, makes optimized decisions driven by data, is service-oriented, work life balance and is autonomous and intelligent. With these design principles, engineers and researchers have the capacity to research and implement appropriate Industry 4.0 scenarios.

[ES] Este artículo da seguimiento a previas experimentaciones actualmente publicadas acerca de la minimización de ruido ópticoeléctrico en los sistemas de barrido óptico OSS (en inglés, Optical Scanning Systems), implementando técnicas computacionales para el reconocimiento de los patrones que se generan de cada fuente de referencia y que son utilizadas para indicar una coordenada que el OSS monitoreará. Técnicas como análisis linear discriminante LDA (en inglés, Linear Discriminant Analysis) y regresión lineal LR (en inglés, Linear Regression) fueron implementadas para discriminar las señales causadas por otras fuentes distintas a las de referencia. Para aumentar la eficiencia de estos modelos fueron implementados codificación predictiva lineal LPC (en inglés, Linear Predictive Coding) y Cuantiles como extractores de características. Los resultados fueron alentadores con tasas de reconocimiento mayores al 91.2 %, alcanzando en algunos casos una exactitud del 100 %., [EN] This paper is a follow-up to previous researches already published regarding the minimization of optical-electrical noise in optical scanning systems OSS, by the implementation of computational techniques for pattern recognition generated by each reference source used to indicate a coordinate that the OSS will be monitoring. Techniques such as linear discriminant analysis LDA and linear regression LR were implemented in order to discriminate the signals caused by other sources different to the references. In order to enhance the efficiency of these models was implemented linear predictive coding LPC and quantiles as features extractors. The results were encouraging with rates of recognition greater than 91.2 %, reaching in some cases an accuracy of 100 %.

[EN] Borrar Robot soccer offers an adequate domain in order to design and validate architectures for robot-coordination. One classification refers to centralized architectures, which correspond to robot soccer environments with global perception and centralized control of the robots, using only one decision-making system. In this paper it is presented a centralized robot soccer architecture based on roles, where one role is assigned to each player in order to select a specific behaviour depending on game conditions. Roles are assigned using an assignment function, which is activated when the ball changes of the quadrant in the playing field. This strategy has been compared by simulation in games against an opposition team with constant roles, and other team with a hierarchical strategy which assigns roles depending on a tactic previously selected. The results showed a better performance in the team with the role-based, [ES] El fútbol de robots ofrece un entorno adecuado para el diseño y la validación de arquitecturas de sistemas multi-robot. Al clasificar las ligas de fútbol de robots existentes se encuentran ligas con arquitecturas centralizadas que poseen percepción global del entorno y donde los robots son controlados desde un ordenador a través de un único sistema de toma de decisiones. En este artículo se presenta una arquitectura basada en roles para equipos de fútbol de robots con percepción global y control centralizado. En esta arquitectura un rol es seleccionado para cada jugador por medio de una función. A partir de este rol y de las condiciones de juego presentes se selecciona un comportamiento que el jugador deberá ejecutar. La función que es utilizada para la asignación de roles es activada cuando el balón cambia de cuadrante en el campo de juego. La estrategia presentada es comparada en simulación realizando partidos contra un equipo que posee una estrategia de roles constantes y un equipo con una estrategia jerárquica basada en selección de tácticas y posteriormente asignación de roles a partir de la táctica seleccionada. Los resultados mostraron no solo un mejor rendimiento del equipo con la estrategia basada en roles, sino también uniformidad en los comportamientos realizados por los jugadores del equipo durante las transiciones de roles y comportamientos., Jose Guillermo Guarnizo há sido financiado por una beca del Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnologia e Innovación COLCIENCIAS, Colombia.

espanolLas personas de la tercera edad sufren deterioro fisico y mental que les impiden y/o dificultan el control de las tareas del hogar, la perdida de su independencia y autonomia, lo que afecta su calidad de vida y bienestar. Este articulo presenta un modelo integrado AmI-IoT-DA en capas que integra funcionalidades de Internet de las Cosas (IoT), Inteligencia Ambiental (AmI) y data analytics(DA). El modelo se aplica al monitoreo y asistencia de las personas de la tercera edad que viven solas. Ademas, plantea cuatro segmentos encargados de automatizar la vivienda, supervisar al usuario, tomar decisiones, supervisar eventos, identificar habitos, y acceder a servicios AmI, IoT y Data Analytics. EnglishElderly people suffer physical and mental deterioration, which they prevent and / or hinder the control of household chores, the loss of their dependence and autonomy, affecting their quality of life and well-being. This paper presents an AmI-IoT-DA integrated layered model integrating functionalities of the Internet of Things (IoT), Ambient Intelligence (AmI) and Data Analytics (DA). The model is applied to the monitoring and assistance of elderly people living alone. The model proposes four segments responsible for automating housing, supervising the user, taking decisions, supervise events, identify habits, and access AmI, IoT and Data Analytics services

Security audits are required to maintain appropriate security levels on computing device infrastructures. These audits require specialized tools, but sometimes they turn difficult to use when the infrastructure location, computational resources, or characteristics do not suit their requirements. This paper describes Lightpen, a security audit tool able to perform on-demand and fully customizable lightweight security tests from a mobile device. It enables agile security auditing tasks from any place, giving auditors full control about its activities so they adapt to the audited devices capabilities. This way, some serious security vulnerabilities may be discovered and mitigated quicker, also saving resources and time. Lightpen is also very modular, using reflection to incorporate features dynamically.

This paper presents the design and validation of a pH measurement IoT system for Precision Agriculture applications. The system is based on an IoT architecture which consist on: data acquisition and processing, information, centralization and access to users. The design process of each module is reported as well as its experimental validation process. With a -0.058V slope for pH measurement and RMSE of 0.037 for the calibration model, we demonstrated the capability of the system to perform measurements at multiple points in large areas.

[ES] En este trabajo se presenta un análisis cinemático aplicado a dos manipuladores serie redundantes: el Kuka LWR 4+ y el ABB Yumi. En particular se deriva la cinemática directa para ambos manipuladores y se resuelve el problema de la cinemática inversa. Para el Kuka LWR 4+ dicha solución se obtiene en forma analítica, mientras que para el ABB Yumi se sigue un enfoque analítico y numérico. Además, se calculan simbólicamente tanto las singularidades del Kuka LWR 4+ como las direcciones singulares asociadas a estas. Este estudio contribuye al conocimiento cinemático de dos manipuladores redundantes de gran actualidad e interés para la comunidad robótica, y proporciona información útil para el diseño de diferentes algoritmos y leyes de control., [EN] This paper presents a kinematic analysis of two redundant serial manipulators: Kuka LWR 4+ and ABB Yumi. This analysis includes the derivation of the forward kinematics for both manipulators as well as the solution of the inverse kinematic problem. For the Kuka LWR 4+ this solution is analytical whereas for the ABB Yumi an analytical and numerical approach is proposed. Besides, the singularities of the Kuka LWR 4+ are obtained symbolically and the singular directions associated are calculated. This study intends to increase the kinematic knowledge of two actual redundant manipulators as well as to provide valuable information that can be used in the definition of different algorithms or control laws., Este trabajo ha sido realizado en parte gracias al apoyo de los proyectos DPI2013-40882-P, DPI2014-57757-R y las becas pre-doctorales BES-2012-059884 y BES-2012-054899.

[EN] Currently, many applications require a precise localization of the objects that appear in an image, to later process them. This is the case of visual inspection in the industry, computer-aided clinical diagnostic systems, the obstacle detection in vehicles or in robots, among others. However, several factors such as the quality of the image and the appearance of the objects to be detected make this automatic location difficult. In this article, we carry out a systematic revision of the main methods used to locate objects by considering since the methods based on sliding windows, as the detector proposed by Viola and Jones, until the current methods that use deep learning networks, such as Faster-RCNN or Mask-RCNN. For each proposal, we describe the relevant details, considering their advantages and disadvantages, as well as the main applications of these methods in various areas. This paper aims to provide a clean and condensed review of the state of the art of these techniques, their usefulness and their implementations in order to facilitate their knowledge and use by any researcher that requires locating objects in digital images. We conclude this work by summarizing the main ideas presented and discussing the future trends of these methods., [ES] Actualmente, muchas aplicaciones requieren localizar de forma precisa los objetos que aparecen en una imagen, para su posterior procesamiento. Este es el caso de la inspección visual en la industria, los sistemas de diagnóstico clínico asistido por computador, la detección de obstáculos en vehículos o en robots, entre otros. Sin embargo, diversos factores como la calidad de la imagen y la apariencia de los objetos a detectar, dificultan la localización automática. En este artículo realizamos una revisión sistemática de los principales métodos utilizados para localizar objetos, considerando desde los métodos basados en ventanas deslizantes, como el detector propuesto por Viola y Jones, hasta los métodos actuales que usan redes de aprendizaje profundo, tales como Faster-RCNNo Mask-RCNN. Para cada propuesta, describimos los detalles relevantes, considerando sus ventajas y desventajas, así como sus aplicaciones en diversas áreas. El artículo pretende proporcionar una revisión ordenada y condensada del estado del arte de estas técnicas, su utilidad y sus implementaciones a fin de facilitar su conocimiento y uso por cualquier investigador que requiera localizar objetos en imágenes digitales. Concluimos este trabajo resumiendo las ideas presentadas y discutiendo líneas de trabajo futuro., Este trabajo ha sido financiado parcialmente por diferentes instituciones. Deisy Chaves cuenta con una beca “Estudios de Doctorado en Colombia 2013” de COLCIENCIAS. Surajit Saikia cuenta con una beca de la Junta de Castilla y León con referencia EDU/529/2017. También queremos agradecer el apoyo de INCIBE (Instituto Nacional de Ciberseguridad) mediante la Adenda 22 al convenio con la Universidad de León.

[ES] Los sistemas de control automático día a día se han convertido en elementos importantes en la vida cotidiana, en tal sentido, se deben proponer nuevas y mejores formas de incorporar modelos matemáticos y algoritmos de control adaptativos para superar la gran cantidad de cambios técnicos y físicos a los que se enfrentan para su utilización. En este artículo se realiza el control de posición y seguimiento de trayectorias para un Quadrotor. Debido a la naturaleza no lineal de este sistema subactuado, se propone el empleo de un controlador adaptativo basado en redes neuronales B-spline que permita determinar las señales de control mediante un entrenamiento dividido en dos etapas: a) uno inicial fuera de línea y; b) uno continuo en línea. Esta forma de aprendizaje permite al Quadrotor extender un desempeño satisfactorio ante diferentes condiciones operativas y seguimiento de los valores de referencia. Los resultados de simulación verifican la aplicabilidad del controlador propuesto y el impacto que se tiene en el desempeño del sistema minimizando la necesidad de contar con un modelo matemático no lineal detallado, así como el conocimiento exacto de los valores de los parámetros del Quadrotor., [EN] Automatic control systems every day become more important in everyday life; therefore, it must find new and better ways to incorporate mathematical models and adaptive control algorithms to cope with a number of technical and physical challenges for exploitation. In this paper, the algorithm of the dynamic model of a Quadrotor applied to an angular position and trajectory control as a study case is detailed. Due to nonlinear nature of this type of systems, an adaptive on line neurocontroller algorithm based on B-spline neural networks is proposed, the learning procedure is divided in two stages: a) an initial off line training and; b) an on line continuous learning. This form of learning allows the Quadrotor extend its satisfactory performance at different operating conditions and trajectory tracking. The simulation results demonstrate the applicability of the developed model and the impact of dynamic control on the system performance, diminishing the exact model requirement and the possibility to incorporate the system non linearities., Este trabajo ha sido apoyado por CONACYT bajo el proyecto 266333.

[EN] The development of vision systems for identifying plants by leaves is an important challenge which has numerous applications ranging from food, medicine, industry and environment. Recently, several techniques have been proposed in the literature in order to identify plants in various fields of application. However, current techniques are restricted to the recognition and identification of plants using specific descriptors. In this paper, is accomplished a comparative analysis using different methods of feature extraction (textural, chromatic and geometric) and different methods of classification. The experiments are executed on very similar plants. Twelve sets of leaves with similar shape characteristics are studied using several classifiers. The performance of different combinations of classifiers-descriptors are analyzed in detail for each set. The results show that a combination of different feature extraction techniques is necessary in order to improve the performance. This combination of descriptors is more necessary when the leaves have similar characteristics., [ES] El desarrollo de sistemas de identificación de hojas de plantas es un reto actual que comprende numerosas aplicaciones que van desde alimentación, medicina, industria y medio ambiente. En la literatura actual, se han propuesto varias técnicas con el objetivo de identificar plantas en diversos campos de aplicación. Sin embargo, las técnicas actuales están restringidas al reconocimiento e identificación de tipos de plantas limitados, utilizando descriptores de características específicos. En este artículo, se realiza un análisis comparativo de diversos métodos de extracción de características (texturales, cromáticas y geométricas) y clasificacíon sobre conjuntos de plantas muy similares y disimiles entre sí. Doce conjuntos de hojas con características de forma similares son estudiados utilizando varios clasificadores. Se analiza el desempeño de diferentes combinaciones de características en cada conjunto. Los resultados obtenidos muestran que para incrementar el desempeño de los clasificadores estudiados, es necesaria una combinación de las diferentes técnicas de extracción de características, esta necesidad es mayor cuando se trabaja con conjuntos de hojas con características muy similares. Además, se muestra el mejor desempeño de un clasificador con otro., Este estudio fue financiado por la Secretaria de Investigación de la Universidad Autónoma del Estado de México con el proyecto de investigación 3771/2014/CIB.

[ES] Este artículo presenta los resultados de un estudio experimental exhaustivo que determina el tipo de características visuales que presentan una mayor robustez, estabilidad y trazabilidad en imágenes submarinas tomadas en entornos colonizados con Posidonia Oceanica (P.O.), sean consecutivas o que cierran bucles (imágenes que muestran una misma área, parcial o totalmente, tomadas en tiempos distintos, desde puntos de vista distintos o incluso en condiciones de iluminación diferentes). El trabajo se ha centrado en dos puntos fundamentales: a) evaluar la capacidad que pueden tener varias técnicas de aumento de contraste en imágenes con P.O. a la hora de aumentar el número y calidad de las características visuales, y b) encontrar la combinación detector/descriptor invariante a rotación y traslación, que maximiza el número de correspondencias inliers usadas posteriormente para el cálculo de la odometria visual, o en el registro de imágenes que cierran bucles., [EN] This paper presents an exhaustive, extensive and detailed experimental assessment of different types of visual key-points in terms of robustness, stability and traceability, in images taken in marine areas densely colonized with Posidonia Oceanica (P.O.). This work has been focused mainly in two issues: a) evaluating the capacity of several image color and contrast enhancing preprocessing techniques to increase the image quality and the number of stable features, and b) finding the pair feature detector/descriptor, from a wide range of different combinations, that maximizes the number of inlier correspondences in consecutive frames or frames that close a loop (images that overlap, taken at distant time instants, from different viewpoints or even with different environmental conditions). Conclusions extracted from both evaluations will affect directly the quality of visual odometers and/or the image registration processes involved in visual SLAM approaches., Ministerio de Economía y Competitividad a través del proyecto TIN2014- 58662-R y fondos FEDER

[ES] En este artículo se describe el diseño de tres herramientas didácticas enfocadas al aprendizaje de sistemas de control implementadas en el software de instrumentación virtual LabVIEW. Estas herramientas están dirigidas al análisis de estabilidad en sistemas de control, el diseño de compensadores utilizando la técnica del lugar geométrico de las raíces y el diseño de compensadores utilizando la técnica de respuesta en frecuencia con trazas de Bode. Cada una de estas herramientas didácticas cuenta con una interfaz gráfica amigable con el usuario. La ventaja de estas herramientas didácticas es que incluyen opciones para realizar simulación en las áreas de control que software especializado no tiene., [EN] This paper describes the design of three didactic tools focused on learning of control systems implemented in LabVIEW virtual instruments software. These tools are dedicated to stability analysis in control systems, compensator design using root locus approach and Bode diagrams in the frequency domain. Each of them has a friendly interface with the user. The advantage of these didactic tools is the several options to simulate some characteristics referent to control in contrast with others teaching tools.

[EN] This paper aims to describe Lázaro, which is a small mobile robot that has an arm designed especially to provide an additional contact point with the ground that can be used to improve the tipover stability and to overcome obstacles. Specifically, the description of the mechanical structure and electronic components for perception, communication and control is discussed. Subsequently, the operating characteristics of the robot are reviewed in terms of kinematics, control architecture, operating modes and interface. Finally, a description of some performance tests is presented., [ES] Este artículo tiene por objetivo describir a Lázaro, el cual es un pequeño robot móvil que posee un brazo diseñado especialmente para propiciar un punto adicional de contacto con el suelo que puede utilizarse para mejorar la estabilidad al vuelco y superar obstáculos. Específicamente, se aborda la descripción de la estructura mecánica así como los componentes electrónicos destinados a percepción, comunicación y control. Posteriormente, se revisan las características de funcionamiento de este robot, en cuanto a su cinemática, arquitectura de control, modos de operación e interface. Finalmente, se hace una descripción de algunas pruebas de funcionamiento., Este trabajo ha sido financiado parcialmente por el Decanato de Investigación de la Universidad Nacional Experimental del Táchira con el proyecto 01-020-2010. Además, por el proyecto español DPI 2015-65186-R de la CICYT, el proyecto andaluz PE2010 TEP-6101 y la Asociación Universitaria Iberoamericana de Postgrado (AUIP). .

[ES] Los laboratorios Web (WebLabs) son recursos cada vez más utilizados en las carreras técnicas universitarias. Cuando se presentan integrados en un sistema de gestión de aprendizaje (LMS, Learning Management System) se obtienen una serie de ventajas para alumnos y docentes entre las que destaca el hecho de mostrarse en un entorno conocido y la posibilidad de personalizar la experiencia gracias a la identificación de usuarios que realiza el LMS. Este trabajo muestra un WebLab sobre control Proporcional-Integral-Derivativo (PID), un contenido fundamental de las asignaturas de Automática que se encuentra en todos los grados de Ingeniería Industrial. Este WebLab ha sido desarrollado mediante una metodología innovadora con la que se obtiene un recurso de aprendizaje eficaz basado en un paquete SCORM (Shared Content Object Reference Model). SCORM es el estándar de contenidos de e-learning más utilizado y es compatible con la mayoría de los LMS del mercado, esto permite que el WebLab pueda ser reutilizado fácilmente en diferentes entornos LMS. El WebLab contiene un plan de aprendizaje que incluye una serie de recursos de utilidad docente como teoría de control PID, pruebas de evaluación, un laboratorio virtual de control PID de un motor de corriente continua y experimentos personalizados para cada alumno cuyos resultados son almacenados en el LMS. Este WebLab se ha presentado en el LMS institucional de la Universidad de Jaén a 340 alumnos de la asignatura “Automática Industrial” en el curso 2014-15. Los datos de uso han permitido realizar diversas evaluaciones que demuestran que los alumnos que lo han completado han obtenido un rendimiento excelente en el propio WebLab, han conseguido unos resultados muy superiores al resto de alumnos en la evaluación final de la asignatura y lo han valorado muy positivamente. También se ha demostrado la reusabilidad del WebLab en diferentes LMS compatibles con SCORM (ILIAS y Moodle) analizando los problemas que se han planteado en este sentido., [EN] Web laboratories (WebLabs) are education resources that are increasingly used in university technical grades. When they are presented integrated into a learning management system (LMS) several advantages for students and teachers are obtained, e.g. laboratories are shown in a familiar environment and the experience can be customized thanks to the user identification performed by the LMS. A Proportional-Integral-Derivative (PID) control WebLab has been created in this work, PID control is a fundamental content of the Automatic subjects found in all grades of Industrial Engineering. This WebLab was developed through an innovative methodology that generates an effective learning resource based on Shared Content Object Reference Model (SCORM). SCORM is the more used standard for e-learning contents; it is compatible with most LMS market, this way the WebLab can be easily reused in different LMS environments. The WebLab presented in this paper is based on a learning path that includes a series of useful learning resources such as PID control theory, assessment tests, a PID control virtual laboratory (VL) of a DC motor and customized experiments for each student whose results are stored in the LMS. This WebLab has been presented in the institutional LMS of the University of Jaén to 340 students of the subject “Industrial Automation” in the 2014-15 course. Several evaluations have been performed from the data obtained in the WebLab. Evaluations have shown that students who completed the WebLab have achieved excellent performance in the WebLab itself, they have achieved higher results than remaining students in the final evaluation of the course and they have highly positively valued the WebLab. It has also demonstrated the reusability of the WebLab in different SCORM-compliant LMS (Moodle and ILIAS) analyzing the problems that have arisen in this regard., Este trabajo ha sido realizado parcialmente gracias al apoyo de los proyectos PID30-2014-16, DPI2011-27284 y PI10-AGR6616.

espanolLa definicion de Arquitecturas de Software de la mayoria de organizaciones requiere una profunda comprension de su entorno y estructura organizacional; sin embargo, la construccion de dichos modelos no es una tarea facil debido a las brechas de conocimiento y comunicacion entre los interesados, tecnicos y administrativos. El metodo DHARMA, que hace uso intensivo de la notacion i*, propone una solucion a este problema, al apoyar la construccion de Modelos de Contexto. En este trabajo se presenta un enfoque para anotacion de modelos i* utilizando tecnologias semanticas, para que apoyen la busqueda y generacion de modelos de contexto basados en el conocimiento definido en el modelo ontologico, permitiendo la creacion de un Repositorio Semantico de Modelos de Contexto, que sera empleado para descubrir relaciones entre diferentes modelos i* y extraer patrones de estos. EnglishThe System Architecture definition of the majority of organizations requires a deep understanding about its environment and organizational structure; however, the construction of such models is not an easy task because of the gap of knowledge and communication between the technical and administrative staff. The DHARMA method, which makes intensive use of the i* notation, propose a solution to this problem, supporting the building of context models. This paper presents an approach for annotating the i* models with semantic technologies, to support the search and generation of Context Models based on the knowledge defined in ontological models, allowing the creation of a Semantic Repository of Context Models, which will be used to discover relations between different i* models and extract patterns from them.

[EN] The behavior of a three-port bidirectional DC-DC converter (TPC) under soft-switching mode applied to hybrid electric systems is analyzed in this paper. The principle of power flow control and the operation under soft-switching mode have been studied to establish the converter operation regions. The parameters considered are the transformer turns ratio and the leakage inductances, which establish the maximum power that can be transferred. As a result, design considerations to operate the TPC under soft-switching mode within a wide operation range, by using the conventional modulation strategy, are presented. Experimental results are included to validate the proposal., [ES] En este trabajo se analiza la operación con conmutación suave de un convertidor CC-CC bidireccional de tres puertos (CTP) para sistemas eléctricos híbridos. Se estudia el principio de control de flujo de energía y la operación con conmutación suave para establecer sus regiones de operación. A partir de este análisis se definen criterios de diseño para operar el CTP con conmutación suave en un amplio rango de funcionamiento. Los parámetros considerados son las relaciones de transformación y las inductancias de dispersión del transformador, las cuales determinan la máxima potencia que puede ser transferida. Se presentan resultados experimentales para validar el análisis.

A simulation study of fractional order PID (FOPID) applied to level control in a conic tank is presented in this paper. An improved mathematical model to represent better the nonlinear dynamic of the conic tank is derived first. This new model is then used to design FOPID with tunning parameters optimized using Particle Swarm Optimization (PSO). The results obtained under reference level changes, are compared with those obtained using standard PID controllers with parameters tunned using the Root Locus Method (RLM) and also with PSO. From this comparison it is concluded that PSO tunned controllers present a better behavior as compared with RLM tunned controllers, considering the Integral of the Absolute Error (IAE) index. Among the PSO tunned controllers the FOPI is the one that had the lowest IAE.

[EN] This paper proposes a DC-DC power converter topology based on a modified Flyback Converter (FC). The aim of the proposed topology is to increase the voltage gain by connecting the inputs of N isolated FCs in parallel and the N secondary inductances in series. This scheme reduces the current in each switch then reducing the associated losses. A single diode and an output capacitance complete the power converter circuit. A Proportional+Integral (PI) controller is used to control the output voltage with the converter operating in discontinuous current mode. The proposed converter can handle more power than the standard FC with a low number of active power devices. The system is modeled using PSIM platform and experimental results are presented considering a 1kW prototype., Este trabajo fue financiado por Universidad de La Frontera, Temuco, Chile, bajo el proyecto DIUFRO17-0044. También se agradece el aporte financiero entregado por Fondecyt Chile bajo el contrato 1151325 y CONICYT/FONDAP/15110019 y al Ministerio de Economía Español por el contrato DPI2014- 53245-R

Due to the large, heterogeneous audience of Web applications, and its rapidly changing expectations, holistic requirement analysis approaches are crucial to ensure the success of Web engineering projects. To increase the quality of resulting Web applications, non-functional requirements (NFRs) must be considered. Satisfying them is a non-trivial task that depends on making decisions about which functional requirements (FRs) to implement, and how to prioritize the NFRs. A satisfactory solution is a trade-off, where competing NFRs must be balanced. In this paper, we outline how the Pareto efficiency can complement a goal-oriented requirement analysis modelling to evaluate and select optimal configurations of requirements for a Web application, while NFRs are balanced and maximized according to a priority list. We hereby focus on an empirical evaluation to verify whether our Pareto method improves the accuracy of design decisions during the requirements analysis phase, and/or if it reduces the time needed by designers. Este trabajo ha sido parcialmente financiado por los siguientes proyectos: Open.Mind (GV/2014/098) de la Generalitat Valenciana; PROFAPI2012/002 y PROFAPI2013/002 de la Universidad Autónoma de Sinaloa, México y MANTRA (GRE09-17) de la Universidad de Alicante.

[ES] En el contexto del Hogar Digital, donde múltiples sistemas de muy diversa índole tienen que trabajar conjuntamente, se han hecho muchos esfuerzos encaminados a conseguir un estándar de comunicaciones que permita la interoperabilidad entre los mismos. El protocolo Digital Home Compliant (DHC) persigue ese objetivo creando una red que ofrece servicios comunes a los distintos dispositivos como son los de localización, eficiencia energética o seguridad. Para formar parte de la red DHC y poder interactuar con ella, es necesario el desarrollo de un adaptador software para cada dispositivo que actúa como intermediario con la red. Dado que dichos adaptadores tienen una proporción de código común bastante alta, y que el código específico que permite controlar el dispositivo suele venir dado por el fabricante, se plantea en este trabajo automatizar el proceso de generación de adaptadores, siguiendo el paradigma de la Arquitectura Dirigida por Modelos (ADM). Una vez generado el código partir de una plantilla y del modelo SysML del sistema, el adaptador se puede desplegar automáticamente, y como consecuencia, mejorar la interoperabilidad del sistema. Para ilustrar las ventajas de la propuesta, se plantea el caso de estudio particular de la generación del adaptador DHC para el robot de servicio Roomba., [EN] In the context of the Digital Home, where multiple heterogeneous systems live together, many efforts have been made to achieve the standardization that will guarantee the interoperability among them. The Digital Home Compliant (DHC) open communication protocol arises to meet that requirement by means of a software adapter for each device that acts as intermediary with the DHC network. Based on the fact that all the adapters have a high proportion of source code in common, this paper aims to go a step further in the use of the protocol automating the adapters’ process generation, following the Model Driven Architecture approach. The Web Services java code is created from a template and a SysML model of the system. The case of study of a specific adapter development – Roomba service robot – is explained in this communication to illustrate the advantages of this proposal., Este trabajo ha sido posible gracias al soporte financiero ofrecido por el Departamento de Ciencia y Tecnología, Ministerio de Industria, Energía y Turismo y a los fondos FEDER. Nos gustaría agradecerle a la Universidad de Oviedo la correcta gestión del proyecto DHCompliant2 (TSI-020100-2011-313), así como a los miembros de dicho consorcio, Ingenium, Ingeniería y Domótica S.L. y Domotica DaVinci.

the traction systems for electric vehicles have advanced considerably over recent years, with the application of different topologies of power converters for the control of various types of electric induction motors and permanent magnet. Furthermore, the evolution of power semiconductor elements of Si to SiC wideband have opened up lines of research and development in this area. The trend of manufacturer's traction systems is to reach compact systems where the power dissipation is high and the reduction of losses is minimal, for it the implementation of topologies of converters with SiC devices seems to be a good alternative of use to improve the performance of these systems; This paper describes a study and review of the different types of converter topologies proposed for the development and application in traction systems for electric vehicles. This review will identify the different works presented and analyze their problems, with the aim of seek to optimize these topologies or propose new types of topologies for implementation in traction systems.

[ES] Se presenta el diseño de un control tolerante a fallas (CTF) activo aplicado al modelo de una bicicleta sin conductor con representación Lineal de Parámetros Variables en el tiempo (LPV) polinomial, afectado por fallas aditivas en los sensores y ruido de medición. Dentro del CTF, el sistema de diagnóstico de fallas opera en base a las estimaciones de un observador de fallas, el cual genera el aislamiento de dichas fallas. Los algoritmos propuestos, considerados como las principales aportaciones del trabajo, logran estimaciones de fallas y variables de estado libres de ruido, con el objetivo de generar indicadores de falla y ley de control, respectivamente. La tolerancia a fallas del sistema se consigue a través de un conjunto de observadores. Los resultados se presentan en simulación de on utilizando el modelo LPV de una bicicleta sin conductor, considerando un controlador para la estabilización de la postura vertical a lo largo de su movimiento traslacional y su velocidad como parámetro variable., [EN] This paper presents an Active Fault Tolerant Control design applied to a riderless bicycle LPV model affected by additive sensor fault and measurement noise. Within the Active Fault Tolerant Control, the detection and diagnostic system is based on the estimations computed by a fault observer, used to determine a fault occurrence. The proposed algorithms, considered as the main contributions in this work, achieves noise-free estimations for the faults and state, in order to compute the fault indicator and control law, respectively. The fault tolerance of the system is guaranteed through the fault accommodation based on a set of observers. The results have been corroborated using a riderless bicycle LPV model, with a controller that aims at keeping it stood-up along its translation motion.

[EN] This paper is focused on the application of modular robots in semi-structured environments. Manipulation and displacement capabilities are the main advantages of this self-configurable system. Control architecture for modular systems has been specifically designed. Modules are ensemble in order to become more complex mechanisms, called molecules. Molecules work in a similar manner as a common robot and can change their configuration according to task requirements. This system, called RobMAT, includes an advanced interface for teleoperation. It allows guiding modules and molecules, and also calibrating remote environments. Experiments have highlighted the relevance of module synchronization and trajectory control. Synchronization is a critical point for module cooperation, whereas specific trajectory control is required for improving guidance performance., [ES] Este artículo se centra en la aplicación de robots modulares en entornos semi-estructurados. La principal ventaja que tiene este sistema autoconfigurable es su capacidad tanto de desplazamiento como de manipulación de objetos. Se describe en detalle la arquitectura implementada para la realización de tareas, esta arquitectura se basa en el control de los módulos que forman estructuras más complejas, llamadas moléculas. Las moléculas implementan el comportamiento de un robot y pueden cambiar de configuración según sea la etapa de la tarea en curso. El sistema, denominado RobMAT, cuenta con una avanzada interfaz de teleoperación que permite el guiado de módulos y moléculas así como la calibración de entornos. Los experimentos realizados hasta la fecha ponen de manifiesto la importancia de la sincronización de los módulos y el control de las trayectorias. La sincronización es imprescindible para la cooperación entre módulos y el interpolador de trayectorias para el guiado de las moléculas., Los autores quieren agradecer la financiación recibida por la CICYT para la realización de este trabajo de investigación. El proyecto RobMAT ha sido financiado dentro del programa de Diseño y Producción Industrial (DPI2003-00759).

[ES] En este trabajo se presenta una estrategia de control no lineal para la estabilización de un helicóptero de cuatro rotores. El algoritmo de control se basa en el análisis de Lyapunov y en la técnica de las saturaciones anidadas. La estrategia de control es muy fácil de implementar, siendo tal que es independiente del helicóptero de cuatro rotores que se pretenda controlar. El ajuste de las ganancias del algoritmo de control es muy sencillo, en comparación con otros algoritmos propuestos en la literatura. La estrategia de control propuesta ha sido implementada sobre un sistema de tiempo real para el control de un mini- helicóptero de cuatro rotores. Los resultados obtenidos, comparados con un algo- ritmo lineal LQR, muestran que las prestaciones del algoritmo propuesto son muy superiores a las obtenidas a partir de un algoritmo lineal LQR., [EN] We present in this paper a nonlinear control algorithm to stabilize a mini-helicopter having four rotors. The control strategy is based on the Lyapunov analysis and on a nested saturation functions. The control law is simple to implement and very easy to tuning with respect to the others proposed in the literature. The proposed strategy has been successfully applied to the mini-rotorcraft, and the experimental results have shown that the controller performs satisfactorily even when significant disturbances are introduced into the system. Further, experimental results show that the proposed nonlinear controller performs better than an LQR linear controller., Este trabajo ha sido parcialmente subvencionado por el Ministerio de Educación y Ciencia Español, dentro del programa de ayudas a jóvenes investigadores en su convocatoria del año 2004, y por el proyecto CICYT DPI2005-09327-C02.