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Introducción: La acelerometría, se muestra como una de las técnicas más fiables, en el registro y almacenamiento de la cantidad y el nivel de actividad física, realizada por cada persona y en un periodo de tiempo determinado. Objetivo: Esta revisión tiene como objetivo describir y analizar los principales artículos que utilizan este método para valorar la actividad física. Método: Los artículos seleccionados para ser incluidos en esta revisión se identificaron a través de los siguientes motores de búsqueda especializados: SCOPUS, PUBMED, GOOGLE SCHOLAR; con un total de 56 artículos. La validez de los artículos estuvo dada por el grado de evidencias demostrado, por las recomendaciones que describen y por la aplicabilidad a nuestro contexto. Esta revisión ha considerado los estudios que evalúan la actividad física a través de acelerómetros. Resultados: Los resultados demuestran que este método se puede utilizar en edades comprendidas entre 3 y 90 años. También se puede utilizar en personas con sobrepeso/ obesidad, con lesiones articulares, niños con síndrome de Down, autistas, así como personas con problemas psicológicos. Los estudios en mujeres embarazadas muestran datos fiables. Conclusión: La literatura analizada establece la acelerometría como un método eficaz para valorar la actividad física. Introduction: The accelerometer is shown as one of the most accurate techniques in recording and saving the amount and level of physical activity, by each person in a given period of time. Aims: This review aims to describe and analyze the main items that use this method to assess physical activity. Methods: The review articles were identified through the following specialized Internet browser: SCOPUS, PUBMED, GOOGLE SCHOLAR, those were selected for inclusion with a total of 56 items. The validity of the articles was given by the degree of evidence demonstrated by describing the recommendations and the applicability to our context. This review has considered studies evaluating physical activity through accelerometers. Results: The results show that this method can be used in ages 3 to 90 years. It can also be used in subjects with overweight/obesity, articulation injuries, Down syndrome (just children), autism and people with psychological problems. Studies in pregnant women show satisfactory results. Conclusion: The literature reviewed provides the accelerometer as a reliable and effective method to assess physical activity.

Objetivo: comparar la concordancia en las mediciones de actividad física en un grupo de trabajadores mediante el acelerómetro ‘Mywellness key’(Technogym, Gambettola, Italy), y un sistema indirecto, cuestionario ‘IPAQ-L’ (International Physical Activity Questionnaire, Long Version), y comprobar la relación entre ambas estimaciones. Sujetos: 59 trabajadores (41 mujeres y 18 hombres), con una edad media de 36 ± 7 años y un IMC de 23.96 ± 3.50. Material y métodos: la medición de los niveles de actividad física se realizó mediante el cuestionario IPAQ-L y acelerómetros ‘Mywellness key’ (Technogym, Gambettola, Italy). Todos los sujetos llevaron puesto el acelerómetro durante 7 días consecutivos (2 festivos y 5 laborables). Se empleó el coeficiente de correlaciones bivariadas de Pearson y el CCI (coeficiente de correlación intraclase) (p

El presente trabajo pretende estudiar y desarrollar un método para medir el desplazamiento de objetos y determinar su posición. El método propuesto consiste en medir la aceleración de un objeto, empleando como sensor un acelerómetro de 3 ejes, y aplicarles a estos datos un procesado que permita obtener la distancia recorrida. Una vez se obtiene el desplazamiento, conociendo la posición inicial, se puede determinar la posición final con relativa facilidad. Para realizar el sistema, se desarrolla un diseño hardware en VHDL que se implementa sobre una FPGA. Se parte de la hipótesis de que los datos obtenidos por el acelerómetro tendrán la calidad suficiente para, una vez realizado el procesado, obtener resultados buenos. Por tanto, lo primero será comprobar la hipótesis. Para ello, se realiza un estudio preliminar, desarrollando, en primer lugar, una primera versión hardware de la primera etapa del sistema que se encarga de la adquisición de datos, y en segundo, una primera versión software de la segunda etapa del sistema que se ocupa del procesado de datos. Tras analizar los datos de varias mediciones, a la salida de la primera etapa y a la salida de la segunda, se concluye que la hipótesis se cumple, aunque si se respetan ciertas condiciones de funcionamiento. Una vez validada la hipótesis, se diseñan las versiones finales hardware de las dos primeras etapas. A continuación, se desarrolla la tercera etapa del sistema que permite visualizar la distancia recorrida empleando un visualizador 7 segmentos. Tras combinar las tres etapas, se consigue una versión final del sistema que funciona mientras se cumplan las restricciones. Por último, se desarrollan tres aplicaciones para el sistema y se comprueba su funcionamiento. The present work aims to study and develop a method to measure the displacement of objects and determine their position. The proposed method consists of measuring the acceleration of an object, using a 3-axis accelerometer as a sensor, and applying a process to these data that allows obtaining the distance travelled. Once the displacement is obtained, knowing the initial position, the final position can be determined with relative ease. To make the system, a hardware design is developed in VHDL that is implemented on an FPGA. It is based on the hypothesis that the data obtained by the accelerometer will have sufficient quality to obtain good results once the processing has been carried out. Therefore, the first thing will be to test the hypothesis. To do this, a preliminary study is carried out, developing, firstly, a first hardware version of the first stage of the system that is responsible for data acquisition, and secondly, a first software version of the second stage of the system that is deals with data processing. After analysing the data of several measurements, at the output of the first stage and at the output of the second, it is concluded that the hypothesis is fulfilled, even if certain operating conditions are respected. Once the hypothesis has been validated, the final hardware versions of the first two stages are designed. Next, the third stage of the system is developed that allows the distance travelled to be displayed using a 7-segment display. After combining the three stages, a final version of the system is achieved that works as long as the restrictions are met. Finally, three applications for the system are developed and their operation is checked. Universidad de Sevilla. Doble Grado en Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Electrónica Industrial

The noninvasive Balistocardiogram (BCG) signal is the recording of body movements due to heartbeat and blood flow through major arteries. This signal provides enough information to calculate the heart rate and its variations over time. The present paper proposes the design of a prototype of a low-cost electronic system to record the BCG signals acquired by means of a triaxial accelerometer and gyroscope. For the design of the system, an Arduino development board, the 9-axis MPU-9250 sensor (accelerometer, gyroscope and magnetometer), and the free software RealTerm are used. The system is connected by a USB port to a personal computer from where the entire system is governed. A model of the system was built and tested successfully with arbitrary signals, checking the correct functioning of the system and recording the data in a text file for later analysis.

En todo el mundo, unos 50 millones de personas padecen de epilepsia, convirtiéndola en uno de los trastornos neurológicos más comunes. Así mismo, las caídas son la segunda causa mundial de muerte por traumatismos involuntarios y se calcula que anualmente fallecen en todo el mundo unas 684 000 personas a causa de estas. Esta situación tiende a crear una necesidad de monitoreo personal frecuente que puede llevar a una sensación de pérdida de autonomía en el paciente y mayor estrés en su círculo cercano. Comprendiendo la problemática anterior, este proyecto presenta y describe un sistema automático de detección de anomalías que utiliza señales de movimiento de la muñeca captadas por un acelerómetro wearable (Sony SmartBand SWR10). La clasificación del comportamiento humano entre una actividad normal o cotidiana y una actividad anormal (caídas y convulsiones), es determinado bajo la implementación de algoritmos de Machine Learning. En particular, se selecciona la red recurrente LSTM (Long Short Term Memory), que ha sido preentrenada con datasets externos y reentrenada con datos propios aplicando la técnica de Transfer Learning conocida como Fine Tunning. Tomando como dato de entrada las señales enviadas desde el wearable, se obtiene una inferencia del modelo y ante la detección de una anormalidad se envía una alerta a través de una aplicación móvil denominada Anomaly Alarm. La validación final del sistema arrojó accuracy de 91.2%, y una sensibilidad en relación con los eventos anormales de 88%. Worldwide, some 50 million people suffer from epilepsy, becoming it one of the most common neurological disorders. Likewise, falls are the world's second leading cause of death from unintentional trauma and an estimated 684,000 people worldwide die from this each year. This situation tends to create a need for frequent personal monitoring that can lead to a sense of loss of autonomy in the patient and increased stress in his or her close circle. Understanding the above problematic, this project presents and describes an automatic anomaly detection system that uses wrist movement signals captured by a wearable accelerometer (Sony SmartBand SWR10). The classification of human behavior between normal or daily activity and abnormal activity (falls and seizures) is determined under the implementation of Machine Learning algorithms. In particular, the LSTM (Long Short Term Memory) recurrent network selected, which has been pre-trained with external datasets and re-trained with own data by applying the Transfer Learning technique known as Fine Tunning. Taking as input data the signals sent from the wearable, an inference of the model is obtained and upon detection of an abnormality an alert is sent through a mobile application called Anomaly Alarm. The final validation of the system yielded an accuracy of 91.2%, and a sensitivity in relation to abnormal events of 88%.

[ES] El objetivo de este proyecto es diseñar un robot móvil de dos ruedas y realizar un control de estabilidad para conseguir que se mantenga en una posición vertical haciendo uso de un microcontrolador Arduino y de un MPU-6050, el cual es tanto acelerómetro como giróscopo. Además, se va a utilizar un módulo bluetooth para comunicar el microcontrolador con un dispositivo móvil, con el que se manejará el robot haciendo uso de una aplicación. El cuerpo del robot va a ser diseñado en SolidWorks, un software de diseño 3D y para el movimiento del robot se van a usar dos motores y un driver L298N que facilitará el control de los motores., [EN] The objective of this project is to design a mobile two-wheeled robot and perform a stability control to keep it in a vertical position using an Arduino microcontroller and an MPU-6050, which is both an accelerometer and a gyroscope. In addition, a bluetooth module will be used to communicate the microcontroller with a mobile device, with which the robot will be operated using an application. The body of the robot will be designed in SolidWorks, a 3D design software and for the movement of the robot two motors and a L298N driver will be used to facilitate the control of the motors.

[ES] El proyecto desarrollado se centra en el diseño de un dispositivo wearable cuya función principal es el conteo de pasos del usuario, es decir, se trata de un dispositivo con función de podómetro cuya aplicación en el usuario se localiza en el calzado del mismo, algo poco habitual ya que este tipo de dispositivos se suelen situar en otras zonas del cuerpo como por ejemplo en la cintura o muñecas. En esta memoria del Trabajo de Fin de Grado se expone el desarrollo de este dispositivo a través de la tecnología Arduino que gestiona la información recibida de un sensor acelerómetro y la implementación de una aplicación para el sistema operativo Android que servirá como interfaz de usuario que recibe los datos necesarios a través de conexión bluetooth., [EN] Wearable technology has evolved the concept of fitness measurement and exercise measurement by providing very useful and accurate functionality compared to its small size due for example to the small size of its batteries. The project developed focuses on the design of a wearable device whose main function is to count the user's steps, that is, a device with a pedometer function whose application to the user is located in the user's footwear, something unusual since this type of device is located usually in other areas of the body such as the waist or wrists. In this Final Degree Project, the development of this device is presented through the Arduino technology that manages the information received from an accelerometer sensor and the implementation of an application for the Android operating system that will serve as a user interface that receives the necessary data through Bluetooth connection.

[ES] El trabajo propone un software para el microcontrolador ESP32 de un reloj inteligente, que interpreta los movimientos del brazo y los convierte en órdenes visibles en la interfaz del propio reloj. Previamente se analiza el funcionamiento de los acelerómetros y del microcontrolador, como base del hardware en el que nos apoyaremos. Así como la metodología de análisis de componentes principales y los algoritmos de reconocimiento de gestos Dynamic Time Warping (DTW), DTW with AP and CS, y Multilayer Perceptron (MLP), entre otros posibles métodos. También se analizan otros trabajos de investigación que usaron dichos algoritmos en otros dispositivos emisores diferentes a los relojes inteligentes. Y, a partir de ahí, se diseña el software específico para los relojes inteligentes, como resultado principal del trabajo. El algoritmo que se diseña es sometido, por último, a validación utilizando la metodología de matrices de confusión., [EN] This mather thesis proposes the development of a firmware for the ESP32 microcontroller in a smart watch, which interprets the movements of the arm and converts them into visible orders on the smart watch interface. Previously, the operation of the accelerometers and the microcontroller is analyzed, as the basis of the hardware that we will use. As well as the principal component analysis methodology and the Dynamic Time Warping (DTW), DTW with AP and CS, and Multilayer Perceptron (MLP) gesture recognition algorithms, among other possible methods. Other research works that use these algorithms are also analyzed. And, from there, the specific software for smart watches is designed, as the main result of the work. Finally, the algorithm that is designed is subjected to validation using the confusion matrix methodology.

Background: Since the introduction of frenzel glasses, multiple systems have been developed that allow us not only to observe the nystagmus, but also to document it, allowing us to assess its evolution and response to treat-ment, but the cost of such equipment limits its use in developing countries. Objective: Develop Video Frenzel / Video Head impulse low cost test. Materials: We use a USB video camera with night vision, a USB accelerometer / gyroscope, a standard 3 d printer, a virtual reality glasses for mobile phones and the MATLAB® software to develop the program that records eye movements and cephalic movements. We compared the prototype to the frenzel glasses by assessing a series of patients. Results: In total we included 10 patients in our study, with an average age of 62 years, the prototype allowed us to record vestibular maneuvers and assess their effectiveness. Conclusion: We have developed a low cost device with characteristics similar to commercial equipment in terms of function, weight, comfort for the patient and ease of use for the physician.

En este trabajo se presenta el Diseño e Implementación de un Prototipo ADAS con Comunicación IoT (XBee) y Recolección de Imágenes para Detección de Seudoaccidentes que está compuesto por una unidad de procesamiento tipo Raspberry, sensor Inercial, Modulo GPS, cámara y un sistema de comunicación tipo XBee. Con el propósito de realizar la adquisición y almacenamiento de imágenes que permitan en una siguiente etapa identificar el tipo de vehículo que está en la parte posterior del carro y que velocidad lleva este. Para cumplir con el objetivo se implementó un algoritmo el cual nos permite el procesamiento de los datos obtenidos del sensor inercial (aceleración, magnetómetro y giroscopio) para determinar la velocidad en los tres ejes, el sentido en que se está moviendo y los datos de rotación del vehículo que sumado a un filtro brinda un respaldo en caso de pérdida de la señal de GPS (túneles, mala recepción, etc.). El procesamiento, envió de datos, captura de las imágenes y visualización de la interfaz gráfica, se realizan en simultaneo para que el procesamiento se haga de manera eficaz, de igual manera la estación base podrá recibir los datos y visualizarlos correctamente. Finalmente, la captura y almacenamiento de las imágenes, los datos del moduló GPS y sensor inercial se guardaran en una base de datos local y en la estación base que se comunica por medio de los módulos XBee. This work presents the Design and Implementation of an ADAS Prototype with IoT Communication (XBee) and Image Collection for Pseudo-Accident Detection, which is composed of a Raspberry-type processing unit, Inertial sensor, GPS Module, camera and a communication system. type XBee. With the purpose of acquiring and storing images that allow in a next stage to identify the type of vehicle that is in the back of the car and what speed it is carrying. To meet the objective, an algorithm was implemented which allows us to process the data obtained from the inertial sensor (acceleration, magnetometer and gyroscope) to determine the speed in the three axes, the direction in which it is moving and the rotation data. of the vehicle that, added to a filter, provides a backup in case of loss of the GPS signal (tunnels, poor reception, etc.). The processing, sending of data, image capture and visualization of the graphical interface are carried out simultaneously so that the processing is done efficiently, in the same way the base station will be able to receive the data and display it correctly. Finally, the capture and storage of the images, the data of the GPS module and inertial sensor will be saved in a local database and in the base station that communicates through the XBee modules. Ingeniero Electronico Pregrado

[ES] El presente trabajo final de grado tiene como finalidad el diseño y la implementación de un guante interactivo preparado para la interpretación de lenguaje de signos. El dispositivo contará con diversos sensores como acelerómetros, giroscopios y de flexión en los dedos y en la palma de la mano. Estos datos serán adquiridos en tiempo real y preprocesados por un sistema ESP32 que se encargará de enviarlos por WiFi a un dispositivo de cómputo (Raspberry Pi), que será capaz de ejecutar los posteriores algoritmos de clasificación para el reconocimiento de los signos. Estos signos serán mostrados a través de un servicio web, transmitidos a cualquier dispositivo móvil., [EN] This Bachelor's thesis aims to design and implement an interactive glove prepared for the interpretation of sign language. The device will have several sensors such as accelerometers, gyroscopes and bending in the fingers and palm. These data will be acquired in real time and pre-processed by an ESP32 system that will send them via WiFi to a computer device (Raspberry Pi), which will be able to execute the subsequent classification algorithms for the recognition of the signs. These signs will be displayed through a web service, transmitted to any mobile device.

[ES] Las artroplastias de rodilla son las cirugías de prótesis de rodilla. Uno de los objetivos a conseguir en esta cirugía es que los huesos tibia y fémur queden correctamente alineados, para que el movimiento después de la operación sea el movimiento natural de la pierna, o al menos, lo más similar posible a este. Para realizar esta alineación, existen sistemas de navegación que parecen no ser fáciles de utilizar para los cirujanos, por ello, en el presente proyecto se ha diseñado un sistema sencillo para la detección de la posición del fémur y la tibia durante una cirugía de recambio de rodilla. El sistema está formado por un dispositivo central compuesto por un Arduino y una pantalla que se comunica, mediante conexión Bluetooth, con dos dispositivos periféricos que cuentan con un Arduino y un sensor acelerómetro, giroscopio y magnetómetro cada uno. Estos están posicionados en puntos clave del fémur y la tibia y mandan sus respectivas posiciones al dispositivo central, para mostrar la alineación relativa de los huesos en la pantalla. De esta manera, el cirujano puede saber qué posición es la correcta en la colocación de la prótesis. El dispositivo se ha diseñado para ser utilizado por los cirujanos ortopédicos, durante la operación, y mejorar los resultados de la misma mediante una mejor alineación de los huesos., [CA] Les artroplàsties de genoll son les cirurgies de pròtesis de genoll. Un dels objectius a aconseguir en aquest cirurgia és que les ossos fèmur i tíbia queden correctament alineats, per a que després de l’operació el moviment sigui el moviment natural de la cama, o el mes similar possible. Per a realitzar aquesta alineació, existeixen sistemes de navegació que no són fàcils d’utilitzar per als cirurgians, per això, en el present projecte s’ha dissenyat un sistema senzill per a la detecció de la posició del fèmur i la tíbia durant una cirurgia de recanvi de genoll. El sistema està format per un dispositiu central format per un Arduino i una pantalla que es comunica, mitjançant connexió Bluetooth, amb dos dispositius perifèrics, que estan formats per un Arduino i un sensor acceleròmetre, giroscopi i magnetòmetre cadascun. Aquests estan posicionats en punts clau del fèmur i la tíbia i envien les seues respectives posicions al dispositiu central, per a mostrar la alineació relativa dels ossos en la pantalla. D’aquesta manera, el cirurgià pot saber quina posició es la correcta en la col·locació de la pròtesis. El dispositiu s’ha dissenyat per ser utilitzar per cirurgians ortopèdics, durant l’operació, i millorar els resultats de la mateixa mitjançant una millor alineació dels ossos., [EN] Knee arthroplasties are the knee prosthesis surgeries. One of the objectives to achieve in this surgery is the correct alignment of femur and tibia bones in order to obtain a natural movement of the leg, or at least, the most similar possible after surgery. Nowadays, to get that alignment, there are navigation systems that are not easy to use for surgeons, so in the present project a simple system to get the position of femur and the tibia during the replacement surgery has been designed. The system is formed by a central device with an Arduino and a screen which communicate, by Bluetooth connection, with two peripheral devices with an Arduino, and an accelerometer, gyroscope and magnetometer sensor each one. These are positioned in key points of the bones, and send their respective positions to the central device, in order to show the relative alignment of the bones in the screen. Thus, the surgeon could know which is the correct position of the prothesis. The device has been designed in order to be used by orthopedic surgeons, during the surgery, and to improve the results of it by better alignment of the bones.

[CASTELLÀ] El síndrome de fragilidad consiste en la pérdida de homeóstasis del cuerpo, y se asocia con la pérdida de movilidad y fuerza de las personas. Se considera que tener este síndrome podría acelerar la muerte. Una manera de medir la movilidad, y poder detectar el síndrome, es con la ayuda de sensores inerciales En un comienzo las mediciones de movilidad se realizaban con múltiples sensores distribuidos en diferentes partes del cuerpo. Luego se reduce a uno solo para que se sea práctico en la vida diaria, aunque con la condición de que el sensor deba estar ubicado en una posición específica. En este trabajo se propone independizar la orientación y localización del sensor para analizar la movilidad, y que pueda ser extendidos a Smartphone que cuenten con acelerómetros. Específicamente, se realiza un detector de transiciones posturales, sentarse o levantarse utilizando la técnica de aprendizaje automático Support Vector Machine. Se trabaja con dos bases de datos para obtener dos modelos diferentes, la primera obtiene datos con un móvil Samsung Galaxy II ubicado en la cintura, y la segunda se realiza con un acelerómetro ubicado en el bolsillo del pantalón, sin que se sepa la orientación del mismo. Ambos modelos son puestos a prueba con señales obtenidas de un móvil Huawei ubicado en el bolsillo del pantalón. Después de obtener un modelo para cada base de datos, se combinan para obtener un modelo adicional, y realizar la selección del mejor. Finalmente se escoge el modelo obtenido con la base de datos uno, el cual dio un resultado de sensibilidad 61%, y especificidad de 99%. [ANGLÈS] Frailty syndrome is associated with mobility and strength loss. People with the disease could die sooner than expected. Detecting when the syndrome starts could improve the patient’s life quality. A way to detect the beginning could be by measuring body mobility and detect changes in the human life-time. Decades ago, human activities were studied using multiple sensors around the body, making the procedure uncomfortable for the daily living. For that reason, a single sensor gained terrain in the study of the human movement. The main problem was the sensor must be placed in a specific place and orientation to work well with the algorithm. In this dissertation, the purpose is to get orientation and location independence while using an accelerometer on the body to study the human movement. To be more specific, a model to identify postural transitions is made using support vector machine, and the procedure is compatible with the signals acquired from a Smartphone’s accelerometers. Two data sets are used to obtain two different models. The first one has data of signals acquired with a Samsung Galaxy II on the waist. The second one is taken with accelerometers in the pockets. Both models are tested with signals from a Huawei phone. The model chosen has 99% specificity and 61% sensibility while using data set one to train the model.

Physical activity (PA) and physical fitness (PFit) positively influence health and quality of life in older adults (OA). HOPE centers in Puerto Rico (PR) provide daily services for OA; thus, representing an ideal place for PA and PFit promotion in this population. However, only one of the 11 centers integrate a regular exercise program, and its effects have not been well documented. Purpose: Compare PA and PFit among OA in two HOPE centers, one with a regular exercise program (San Germán = SG) and another without such program (Mayaguez = MAY). Methods: A total of 57 OA (29 in SG, and 28 in MAY) wore an accelerometer for seven days, and completed PFit evaluations (muscle strength and resistance, flexibility, and cardiorespiratory fitness, and agility). T-test for independent groups and Chi-Square analyses were conducted to detect differences in means and proportions between the two HOPE centers, respectively; and correlations and regressions to evaluate associations between PA and PFit. Results: The number of steps/day among OA in the two HOPE centers: SG and MAY, were not different (3626±1831 vs. 3441±1989, P=0.72), nor differences were observed in their moderate to vigorous PA (MVPA) (36.0±53.8 vs. 93.8±161.6 min/week, P=0.07). OA in both centers did not reach current PA recommendations; however, those in SG had better results in most PFit components compared to MAY: muscle strength (P= 0.05, 0.01), muscle resistance (P< 0.01, 0.01), flexibility (P= 0.03), cardiorespiratory fitness (P< 0.01), and agility (P< 0.01). Number of steps/day correlated with cardiorespiratory fitness (r= 0.31, P=0.01). Conclusion: Superior PFit among OA in SG’s HOPE center could be explained by their regular exercise program as compared with OA in MAY. While OA in both centers did not comply with current PA recommendations, they engaged in more light activities than moderate to vigorous, and their steps/day correlated with PFit. These results suggest that daily PA and exercise sessions should be integrated and required in every center for OA. La actividad física (AF) y la condición física (CoF) influyen en la salud y calidad de vida en los adultos de edad avanzada (AEA). En el caso de Puerto Rico (PR), los Centros Esperanza para la Vejez (ESPAVE) brindan servicios diurnos para AEA, y representan un lugar ideal para promover la AF y la CoF en esta población. Sin embargo, solo uno de los 11 centros ofrece un programa regular de ejercicio, cuyo efecto ha sido poco documentado. Objetivo: Comparar la AF y CoF entre AEA en dos centros ESPAVE, uno con programa de ejercicio (San Germán = SG) y otro sin programa (Mayagüez = MAY). Métodos: Un total de 57 AEA (29 en SG y 28 en MAY) utilizaron un acelerómetro durante siete días consecutivos y completaron evaluaciones de CoF (fortaleza y tolerancia muscular, flexibilidad, agilidad y aptitud cardiorrespiratoria). Se utilizó una prueba t para grupos independientes y chi-cuadrado para determinar diferencias en promedios y proporciones entre los centros, respectivamente, y correlación y regresión para identificar relación entre AF y CoF. Resultados: La cantidad de pasos diarios entre AEA en los dos centros no fue diferente (3626±1831 vs. 3441±1989, P=0.72), tampoco hubo diferencia en la AF moderada a vigorosa (AFMV) al comparar SG con MAY (36.0±53.8 vs. 93.8±161.6 min/semana, P=0.07). Los AEA en ambos centros estuvieron por debajo de los niveles de AF recomendados; sin embargo, los de SG mostraron mejores resultados en la mayoría de los componentes de CoF en comparación con MAY: fortaleza muscular (P= 0.05, 0.01), tolerancia muscular (P< 0.01, 0.01), flexibilidad (P= 0.03), aptitud cardiorrespiratoria (P< 0.01) y agilidad (P< 0.01). Los pasos diarios correlacionaron con la aptitud cardiorrespiratoria (r= 0.31, P=0.01). Conclusión: El programa regular de ejercicio en el centro ESPAVE en SG puede explicar el nivel superior de CoF entre sus participantes en comparación con el centro en MAY. Los AEA en ambos centros no cumplieron con la recomendación de AFMV, mientras que ambos grupos evidenciaron hacer más AF liviana que moderada y vigorosa, además de que los pasos diarios se asociaron con la CoF. Esos resultados sugieren que sesiones diarias de AF y ejercicio deben integrarse como requisito en todo centro de servicios para AEA.

En este proyecto se pretende resolver una problemática que afecta a todos los motoristas: saber cuándo empezar a aumentar el ritmo de la trazada en carreteras o circuitos conociendo cuál es la temperatura en tiempo real de los neumáticos. Con este sistema de telemetría desarrollado inicialmente con Arduino Nano y finalmente implementado con un módulo ESP-WROOM-32, puede verse a través de una pantalla OLED situada en el cuadro de mandos hasta un total de seis valores de temperatura correspondientes a los flancos laterales y centrales de las ruedas delantera y trasera. Se incorpora también un acelerómetro con el que detectar si el motorista está haciendo ¿caballitos¿ y a su vez determinar cuál es el ángulo de inclinación de la moto tanto en curva como a una rueda, estando todo el sistema comunicado con un dispositivo Android donde se implementa una aplicación que ve y almacena los datos para comparar resultados., This project aims to solve a problem that affects all motorists: knowing the exact temperature of the tires in real time for increasing the cornering speed in a safely way when they ride over roads or tracks. With this telemetry system developed initially with Arduino Nano and finally implemented with an ESP-WROOM-32 module, up to six temperature values corresponding to the lateral and central flanks of the tires may be displayed through an OLED screen located in the control panel. The system also incorporates an accelerometer which detects if the rider is making "wheelies" and also determines which the tilt angle of the bike is. The hole system is being communicated with an Android device where it is implemented an app that sees and stores the data to compare results.

La determinación de la posición y orientación juega un rol importante en la descripción de cuerpos rígidos y mecanismos en general. Entre estos últimos se encuentran, por ejemplo: robots, sistemas de visión, aeronaves, satélites y submarinos. Por otra parte, para fines de control automático de esa clase de mecanismos (robots aeronaves, submarinos y satélites), puede requerirse el sensado mediante medición directa de variables físicas como orientación y velocidad angular. Motivados por las posibilidades de medir la orientación y principalmente la velocidad angular de algún objeto utilizando sensores giroscopios y acelerómetros, en esta tesis se aborda un estudio teórico-experimental del uso e implementación de estos sensores. Además, se presenta el diseño de un sistema utilizando componentes electrónicos para medir la velocidad angular a la que está girando el eje de un motor. Para comprobar el funcionamiento adecuado del sistema propuesto se realizaron pruebas de laboratorio en las que se comparan las mediciones obtenidas con una referencia confiable. The determination of position and orientation plays an important role in the description of rigid bodies and mechanisms in general. An example of these are: robots, vision systems, aircraft, satellites and submarines. On the other hand, for the purpose of automatic control of this kind of mechanisms (aircraft, submarine and satellite robots), sensing may be required by direct measurement of physical variables such as orientation and angular velocity. Motivated by the possibilities of measuring the orientation and mainly the angular velocity of a object using gyro sensors and accelerometers, this thesis deals with a theoretical-experimental study of the use and implementation of these sensors. In addition, a system design using electronic components to measure the angular speed at which a motor shaft is rotating is presented. To verify the proper functioning of the proposed system, laboratory tests were performed in which the measurements obtained are compared with a reliable reference.

En este artículo se presenta un acercamiento al mando a distancia de un robot móvil que emplea un teléfono inteligente para comandarlo. La idea principal es recolectar los datos generados por el acelerómetro incluido en el teléfono inteligente. Los datos son los resultados de mover el teléfono en la dirección de los ejes Y y Z. Tales datos serán usados para entrenar dos redes neuronales que definirán la dirección del movimiento del robot móvil. Las salidas obtenidas de las redes neuronales serán procesadas para calcular y trazar la trayectoria, que es determinada por el modelo cinemático para un robot móvil tipo triciclo. // This paper presents an approach to remote control a robot using smartphone. The main idea is to collect data generated by the accelerometer sensor included in the smartphone. The data are the results of moving the smartphone in direction of the axis Y and Z. Such data will be used for training two neural networks that will define the direction of the movement of the mobile robot. The outputs obtained from the neural networks will be processed to compute and plot the trajectory, which is determined by the kinematic model for a tricycle mobile robot.

Con el avance de la tecnología, el reconocimiento de actividades humanas (HAR) ha ido evolucionando y aumentando su área de desempeño en especial en el área de la salud y del deporte. Se diseñó un sistema para monitorear en el celular 10 actividades prestablecidas y a su vez, medir el pulso cardíaco. Para esto, se diseñaron dos wearables; uno con un acelerómetro de tres ejes, y otro con un sensor de pulso cardíaco, ubicados a un lado de la cintura y en la muñeca respectivamente. La comunicación entre los wearables y el celular se hace mediante el protocolo de comunicación Bluetooth Low Energy (BLE) con el fin de disminuir el consumo de energía. A su vez, se realizó una medición de consumo de potencia de ambos wearable para obtener una aproximación promedio de la duración de las baterías de celda (CR2032). Para entrenar el clasificador se creó un set de datos utilizando 7 sujetos de prueba para que realicen las actividades preestablecidas. Se probaron 3 clasificadores; Random Forest, k vecinos cercanos (K-NN) y Naive baiyes, y se escogió K-NN debido a su mayor rendimiento (98.5%). El sistema es capaz de clasificar las actividades y mostrar el pulso cardíaco, además, se puede visualizar los históricos de las actividades realizadas en el pasado y su pulso cardíaco promedio por sesión. With the advancements of technology, the human activity recognition (HAR) have been evolving and widening its area of applications, especially in health and sports. A mobile monitoring system was designed. This system recognizes 10 pre-established activities as well as monitoring the subjects heart rate. Two wearable components were assembled, one with a 3-axis accelerometer and another with a heart rate sensor, located on the side of the hip and wrist, respectively. The communication between cellphone and wearable component used is the Bluetooth Low Energy (BLE) protocol with the objective of having a low power consumption. Meanwhile, both wearables were subjected to power consumption measurements with the objective of calculating an approximate duration of coin cell batteries used (CR2032). To train the classifier, a data set was record that consisted of 7 test subjects that performed the pre-established activities. Three different classifier algorithms are tested, Random Forest, K-Nearest Neighbor and Naive Bayes. The K-Nearest Neighbor was chosen due to its accuracy of 98.5%. The system is capable of classifying the activities and showing the heart rate, it’s also possible to visualize the subjects historical activities performed in the past in relation with the heart rate.

Background: A high percentage of Chilean university students are inactive. Aim: To determine differences in physical activity (PA) levels and energy expenditure in a group of university students according to their length of stay in the university. Material and Methods: We studied 56 students aged 22 ± 2 years (29 women). They wore a triaxial accelerometer during seven days, determining steps/day, steps/min, sedentary time and PA levels. Participants also answered a PA questionnaire. Their weight and height were measured. They were divided in two groups according to the time spent at university (1-2 years and 3-5 years). Results: No significant differences in energy expenditure were observed between both groups of students. The number of steps/day and steps/ min was significantly higher in the group with 3 to 5 years in the university than their counterparts with 1-2 years. Conclusions: As the university years increase, there is a tendency to increase the time spent walking (18.3%) but without an increase in the moderate-vigorous PA.

[ES] Los procesos de producción en cadena y automatización de operaciones han permitido la producción en grandes cantidades de todo tipo de materiales y dispositivos desde hace ya décadas. La industria automovilística ha sido una de las grandes impulsoras de dichas técnicas de automatización, permitiendo construir y poner a la venta vehículos de forma rápida y eficiente. En la actualidad, todo proceso de producción consta de una serie de operaciones a realizar que comprenden desde la colocación de elementos de forma manual, a la incorporación de elementos con brazos robóticos de forma automática. La mayoría de estas operaciones son realizadas por operarios con herramientas diseñadas para ello. En una línea de producción, las operaciones de apriete de componentes representan gran parte de este proceso. En ellas, se especifica cada uno de los pasos a seguir por el operario, indicando el tornillo a colocar, y configurando herramientas para realizar dichos aprietes según las especificaciones de diseño. Pese a disponer de metodologías de monitorización y supervisión de los aprietes realizados, no existen especificaciones concretas que determinen a priori si un apriete realizado en unas condiciones concretas cumple con los requisitos mínimos de ergonomía, es decir, no causa daños al operario a corto o largo plazo. La solución que se plantea en este documento trate del diseño e implementación de un sistema que realice una estimación de este impacto. Para ello se aúnan distintas metodologías de análisis y diseño, con tal de encontrar una solución posible. El sistema diseñado finalmente hace uso de distintas tecnologías para implementar los componentes. Se hace uso de Arduino para el control de sensores que midan dicho impacto, conjuntamente con una aplicación en Android que recaba los datos recogidos por el microcontrolador, los analiza, y los almacena en una base de datos en la nube. Finalmente, el sistema ha podido ser puesto a prueba para cerciorarse de que los objetivos planteados se cumplen satisfactoriamente., [EN] Chain production processes and the automation of operations have enabled the large-scale production of all types of materials and devices for several decades. The automotive industry has been one of the major drivers of these automation techniques, enabling vehicles to be built and sold quickly and efficiently. Nowadays, every production process consists of a series of operations that go from screwing elements manually, to the automatic incorporation of elements using robotic arms. Most of these operations are made by operators with tools designed for this purpose. In this production line, component tightening operations represent a large part of this process. In them, each of the steps to be followed by the operator is specified, indicating the screw to be placed, and configuring specific tools to accomplish these tightening operations according to design specifications. Despite having methodologies for monitoring and supervising those tightening processes, there are no specifications that determine a priori whether a tightening executed under specific conditions meets the minimum ergonomic requirements, that is, making sure it does not cause damage to the operator in the short or long term. The solution proposed in this document outlines the design and implementation of a system capable of making an estimation of this impact. For this purpose, different analysis and design methodologies are combined in order to find a possible solution. The designed system makes use of different technologies to implement the components. An Arduino board is used to control sensors that trace this impact, together with an Android application that collects the data read by the microcontroller, analyzes them, and stores them in a cloud database. Finally, the system has been tested to make sure that the objectives are accomplished satisfactorily, [CA] Els processos de producció en cadena i automatització d’operacions han permès la producció en gran quantitat de tot tipus de materials i dispositius des de fa ja dècades. L’industria automobilística ha sigut una de les grans impulsores d’aquestes tècniques d’automatització, permetent construir i posar a la venta vehicles de forma ràpida i eficient. A l’actualitat, tot procés de producció consta d’una sèrie d’operacions a realitzar, que comprenen des de la col·locació d’elements de forma manual, a la incorporació d’elements mitjançant braços robòtics automàticament. La majoria d’aquestes operacions són realitzades per operaris amb ferramentes dissenyades per a aquesta feina. En una línia de producció, les operacions d’estrenya de components representen gran part d’aquest procés. En aquestes, s’especifica cada un dels passos a seguir per l’operari, indicant el caragol a col·locar, i configurant la ferramenta per a realitzar aquestes estrenyes segons les especificacions de disseny. A pesar de disposar de metodologies de monitorització i supervisió de les estrenyes realitzades, no existeixen especificacions concretes que determinen a priori si una estrenya realitzada en unes condiciones concretes compleix amb els requisits mínims d’ergonomia, es a dir, no causa malestar a l’operari a curt o llarg termini. La solució que es planteja a aquest document tracte del disseny i implementació d’un sistema que realitza una estimació d’aquest impacte. Per a açò s’uneixen distintes metodologies d’anàlisi i disseny, amb l’objectiu de trobar una solució possible. El sistema dissenyat finalment fa ús de distintes tecnologies per a implementar els seus components. Es fa ús d’Arduino per al control de sensors que mesuren l’impacte, conjuntament amb una aplicació Android que recapta la informació recollida pel microcontrolador, l’analitza, i l’emmagatzema a una base de dades al núvol. Finalment, el sistema ha pogut ser posat a proba per a cerciorar que els objectius plantejats es s’acompleixen satisfactòriament.

[ES] En el día de hoy los manipuladores como pueden ser brazos robóticos están en pleno auge en industrias como es la del automóvil. Podemos llegar a ver como “nos sustituyen por una máquina” esto es debido a que son más rápidas, más precisas y así es.Además, nos evitan de trabajos forzosos y peligrosos.Simplemente tenemos que ir en la dirección en la que la vida del ser humano sea más cómoda.Como comentábamos, es dura la imagen de como miles de personas se quedan sin empleo, aunque si en realidad pensamos más allá ¿quién diseña y fabrica este tipo de máquinas? Hay un gran sector al que se dedican miles de personas. El diseño de una máquina lleva mucho esfuerzo y conocimientos necesarios en diferentes ámbitos como esla electrónica, mecánica, matemática, etc.Actualmente, las cadenas de montaje forman casi la totalidad de una empresa como puede ser el automóvil. Donde este producto llega desde poner un tornillo a la soldadura de la carrocería de un coche.Estos manipuladores mecánicos o brazos mecánicos aparecen debido a necesidades en el mundo de la industria los cuales llegan a ser muy precisos gracias a microcontroladores como puede ser Arduino.La selección de este proyecto es la visión de uno de esos brazos robóticos, pero a pequeña escala por tema de costes en el proyecto. Por otro lado, a la hora de la elección de la base del funcionamiento es Arduino ya que es una plataforma abierta en la cual únicamente compras el hardware diseñado por la empresa y ellos te ofrecen el software libre de coste. Además, ofrece grandes exactitudes como microcontrolador. En el momento de la elección de los motores del brazo robótico, llaman la atención motores paso a paso ya que tienen errores inferiores al 5% y son duraderos ya queno disponen contacto de escobillas.

[Resumen] El objetivo principal de este proyecto de fin de grado es realizar el diseño hardware y software, además de su posterior implementación de una unidad de medición inercial en arduino. Para cumplir ese objetivo principal establecimos algunos objetivos secundarios: • Crear el software para el control de la placa de arduino. • Interacción con un Imu a través de arduino. • Registro de datos en una tarjeta sd en arduino. • Crear una aplicación de escritorio para poder interactuar con arduino desde el pc. • La posibilidad de ver en tiempo real los movimientos del imu desde el pc. • Sincronización de un RTC con la hora del ordenador al que la placa arduino este conectada. • Visualización en el pc de los datos guardados en la tarjeta SD. • Establecer un modo sueño para que el sistema arduino consuma menos energía. Para poder cumplir estos objetivos necesitamos algunos componentes hardware: • Arduino MkrZero. • Una unidad de medición inercial. • Un RTC. • Un pulsador. • Tarjeta micro sd. A mayores de los objetivos anteriores hemos alcanzado otros según íbamos avanzando en el desarrollo del proyecto, como evitar que la interfaz de usuario se congelase al recibir datos desde arduino por el puerto serie y mostrarlos en la pantalla. Poder guardar datos en la sd para poder cargarlos en el arranque de la placa de arduino. El realizar este proyecto me ha permitido adquirir una serie de conocimientos que antes no tenía o aumentar los conocimientos ya existentes. Algunos de ellos fueron: conseguir como el hardware y el software se unan para trabajar juntos a la perfección y en total sincronía, como a un sistema hardware se le pueden añadir más elementos para poder crear un sistema más complejo. A parte de aprender a conectar hardware y software, he conocido otras formas de crear interfaces de usuario en java basadas en xml. Al tener que actualizar esa interfaz de usuario con datos que provenientes del puerto serie he tenido que usar threads para evitar que se congelara dicha interfaz. El desarrollo del proyecto se realizó con una metodología basada en scrum con sprints o iteraciones. Cada sprint constaba de diversas fases: análisis, diseño, implementación y pruebas. Algunas fases podían estar divididas en subfases, por ejemplo, diseño comprendía tres categorías: diseño hardware, diseño software y diseño de la interfaz de usuario. Destacar que este proyecto se realizó para poder observar los movimientos de un objeto que realiza en una superficie, aunque puede tener otros usos. Ya que actualmente las unidades de medición inerciales las encontramos en cualquier sitio, incluso en nuestros móviles, drones, etc. Para finalizar este resumen, decir que este proyecto solo araña una parte de lo que se puede hacer con una placa de arduino, porque a pesar de haberlo finalizado, aún se pueden realizar muchas mejoras, una de ellas sería conectar la placa a internet, para poder obtener los datos de manera remota sin tener que acercarnos al lugar donde este y poder guardar los datos en un servidor u otro dispositivo remoto, ya que la memoria de la tarjeta sd es más limitada. [Abstract] The main objective of this end-of-grade project is to carry out the hardware and software design, as well as the subsequent implementation of an arduino based inertial measurement unit. In order to achieve this main objective, we established some secondary objectives: • Create the software for the control of the arduino board • Interaction with an Imu through arduino. • Data logging on an sd card in arduino. • Create a desktop application to be able to interact with arduino from the pc • The possibility to see in real time the movements of the imu from the pc. • Synchronization of a RTC with the time of the computer to which arduino is connected. • Visualization in the pc of the data saved in SD. • Establish a sleep mode so that the arduino system consumes less energy. In order to meet these objectives we need some hardware components: • Arduino MkrZero • A inertial measuring unit. • A RTC. • A pushbutton. • Micro sd card. In addition to the above objectives, we achieved others as we progressed in the development of the project, such as preventing the user interface from freezing when receiving data from arduino through the serial port and displaying it on the screen. To be able to save data in the sd to be able to load them in the start of the arduino board. This project has allowed me to acquire a series of knowledge that I did not have before or increase the existing knowledge. Some of them were: to get as the hardware and the software unite to work together to the perfection and in total synchrony, as to a hardware system more elements can be added to him to be able to create a more complex system. Apart from learning to connect hardware and software, I have known other ways to create user interfaces in java based on xml.Having to update that user interface with data from the serial port, I had to use threads to avoid freezing that interface. The development of the project was done with a scrum-based methodology with sprints or iterations. Each sprint consisted of several phases: analysis, design, implementation and testing. This phases could be divided into subphases, for example, design comprised two categories: hardware design and software design. To end this summary, say that this project only scratches a part of what can be done with an arduino board, because despite having finished, many improvements can still be made, one of them would be to connect the board to the Internet and be able to obtain data remotely without having to go near the place where it is and be able to save the data on a server or other remote device because the memory of the sd card is more limited. Traballo fin de grao (UDC.FIC). Enxeñaría informática. Curso 2018/2019

Grado en Ingeniería de Tecnologías de Telecomunicación

Resumen: El fútbol se ha enseñado desde una perspectiva tradicional, dando prioridad a los componentes técnicos frente a los tácticos. Con el desarrollo de nuevos modelos de iniciación deportiva como el Modelo Comprensivo (MC) del inglés Teaching Games for Understanding, se está cambiando la forma de entrenar al fútbol en la etapa de formación, donde los componentes tácticos y la toma de decisión de los jugadores es lo predominante. El objetivo de este estudio fue comparar los niveles de actividad física (AF) medidos con acelerometría en el Modelo Comprensivo y el Modelo Tradicional. Un total de 30 jugadores de fútbol pertenecientes a la categoría alevín participaron en el estudio con una edad media de 10,3±0,45. Se analizaron cinco sesiones en ambos grupos. El grupo experimental realizaba entrenamientos mediante el modelo comprensivo y el grupo control con una metodología tradicional. Se obtuvieron resultados significativos en la actividad física ligera y moderada, siendo superiores en el modelo comprensivo con respecto al modelo tradicional. El modelo comprensivo parece ser un modelo adecuado para la enseñanza del fútbol en edades escolares, permitiendo que los jugadores acumulen mayores niveles de AF., Football has been taught from a traditional perspective, giving priority to the technical components than to the tactical ones. With the development of new models in sport initiation such as Teaching Games For Understanding, the way of training football is being changed, where the tactical components and the decision making of the players is the predominant thing. The objective of this study was to compare the physical activity (PA) levels measured with accelerometry in the Teaching Games for Understanding and the Traditional Model. A total of 30 soccer players belonging U-12 participated in the study with an average age of 10.3 ± 0.45. Five sessions in both groups were analysed. The experimental group carried out training using the direct instruction and the control group a traditional methodology. Significant results were obtained in light and moderate physical activity, being superior in the comprehensive model with respect to the traditional model. The comprehensive model seems to be an appropriate model for teaching football at school ages, allowing players to accumulate higher levels of PA., Resumo: O futebol tem sido ensinado sob uma perspectiva tradicional, dando maior prioridade aos componentes técnicos do que aos táticos. Com o desenvolvimento de novos modelos de iniciação esportiva, como o Modelo Compreensivo (MC), do inglês Teaching Games for Understanding, está sendo modificada a forma de treinar o futebol nas etapas de formação, na qual os componentes táticos, os processos cognitivos de percepção e a tomada de decisões dos jogadores são o mais predominante. O objetivo deste estudo é comparar os níveis de atividade física (AF) mediante a utilização de acelerômetro no Teaching Games for Understanding e no Modelo Tradicional. Participaram do estudo 30 futebolistas pertencentes à categoria pré-mirim, com idade média de 10,3 ± 0,45. Foram analisadas cinco sessões de treinamento em ambos os grupos. O grupo experimental realizou treinamento utilizando o modelo compreensivo e o grupo controle a metodologia tradicional. Os resultados obtidos foram significativos em atividades físicas leve e moderada, sendo superiores no modelo compreensivo em relação ao modelo tradicional. O modelo compreensivo parece ser um modelo apropriado para ensinar futebol nas idades escolares, permitindo que os jogadores acumulem níveis mais altos de AF.