Search

This paper presents a systematic critical review of quantitative sustainability assessment studies on metal additive manufacturing (MAM) with a life cycle perspective. Potential benefits and present challenges of MAM are also discussed. MAM showed the potential to reduce overall environmental impacts and be more cost-effective for parts with complex designs, high value and low production volumes, particularly for automotive and aerospace components. However, currently, conventional manufacturing appears to have a better sustainability performance than MAM for simple parts in industrial applications. Overall, MAM technology is still in development, even if there have been optimizations and method consolidations.

Aquest TFG afronta el repte de descobrir el funcionament general dels sistemes de control d’accés. El principal objectiu és aprendre els fonaments de la tecnologia interna d’aquest tipus de controls i extrapolar-los a l’estudi de la seva implementació en un entorn real. Els principals protagonistes d’aquest projecte són el centre esportiu MES Gavarres i la biblioteca de l’ETSEIB. El primer servirà d’estudi i d’adquisició d’informació rellevant per a la viabilitat del muntatge a mode de rèplica a la biblioteca de l’ETSEIB. Es realitza un anàlisi exhaustiu del sistema existent en el centre MES, que consta d’un estudi de les característiques de l’edifici i de la instal·lació i muntatge del control físic, juntament amb els programes i circuits que en regulen el funcionament. Aquest estudi es recolza amb la investigació encetada al marc teòric on s’aborden els diferents mètodes identificatius i les seves corresponents lectures, i la seva integració amb els programes i softwares destinats al control i transmissió de dades. En el marc pràctic, per tant, s’estudiarà la viabilitat d’un sistema de control d’accés com el del centre MES a base d’analitzar-ne les variables més rellevants i d’aproximar un prototipus de lector i de barreres físiques reguladores del pas. Per posar en pràctica tots els coneixements adquirits, es realitza també un prototipus del subsistema intern de lectura de carnets UPC amb Arduino UNO. Aquest subsistema comporta una de les parts més rellevants en la implementació del control d’accés a la biblioteca i la construcció d’un model a petita escala a mode de rèplica aporta habilitats suficients com per valorar el grau de dificultat, Este TFG afronta el reto de averiguar el funcionamiento general de los sistemas de control de acceso. El objetivo principal es aprender los fundamentos de la tecnología interna de este tipo de controles y extrapolarlos al estudio de su implementación en un entorno real. Los principales protagonistas de este proyecto son el centro deportivo MES Gavarres y la biblioteca de la ETSEIB. El primero servirá de estudio y adquisición de información relevante para la viabilidad del montaje a modo de réplica en la biblioteca de la ETSEIB. Se realiza un análisis exhaustivo del sistema existente en el centro MES, que consta de un estudio de las características del edificio y de la instalación y montaje del control físico, junto con los programas y circuitos que regulan su funcionamiento. Este estudio se apoya con la investigación iniciada en el marco teórico donde se abordan los diferentes métodos identificativos y sus correspondientes lecturas, y su integración con los programas y software destinados al control y transmisión de datos. En el marco práctico, por tanto, se estudiará la viabilidad de un sistema de control de acceso como el del centro MES a base de analizar sus variables más relevantes y de aproximar un prototipo de lector y de barreras físicas reguladoras del paso. Para poner en práctica todos los conocimientos adquiridos, se realiza también un prototipo del subsistema interno de lectura de carnés UPC con Arduino UNO. Este subsistema comporta una de las partes más relevantes en la implementación del control de acceso a la biblioteca y la construcción de un modelo a pequeña escala a modo de réplica aporta habilidades suficientes como para valorar el grado de dificultad, This Bachelor's thesis tackles the challenge of understanding the general functioning of access control systems. The main objective is to grasp the fundamentals of the internal technology of such controls and extrapolate them to the study of their implementation in a real environment. The main protagonists of this project are the MES Gavarres sports center and the ETSEIB library. The former will serve as a study and source of relevant information for the feasibility of replicating the setup in the ETSEIB library. A comprehensive analysis is conducted on the existing system at the MES center, including a study of the building's characteristics and the installation and assembly of physical control, along with the programs and circuits regulating its operation. This study is supported by research initiated in the theoretical framework, where various identification methods and their corresponding readings are addressed, along with their integration with programs and software intended for control and data transmission. In the practical framework, the feasibility of an access control system like that of the MES center will be studied by analyzing its most relevant variables and developing a prototype of a reader and physical barriers regulating passage. To implement all the acquired knowledge, a prototype of the internal UPC card reading subsystem with Arduino UNO is also created. This subsystem represents one of the most relevant parts in the implementation of access control to the library, and constructing a small-scale model as a replica provides sufficient skills to assess the level of complexity

The tensions between prototype iteration and its associated costs, both in terms of time and resource, are identified as a critical challenge in contemporary prototyping practices. Whilst it is acknowledged that increased prototyping correlates to improved products and greater product innovation, the cost of prototype iteration, particularly in the later stages of the development process is a key factor in determining the extent of prototyping that is undertaken, thus the potential for product success. Addressing this challenge, the research presented in this thesis investigates the development of a methodology for prototype remanufacturing in New Product Development (NPD). Remanufacturing, defined as the restoration of used products to a like-new functional state, emerges as a strategic approach with potential to significantly improve the efficiency of prototype iteration. By remanufacturing, an existing prototype could be ’edited’ to embody only the necessary change between design iterations, promising to reduce not only the time and cost associated with prototyping but also aligning with the shift towards sustainable practices in NPD. This thesis therefore aims to investigate the unique challenges and opportunities that remanufacturing presents when applied in the context of prototyping in NPD. The research adopts a methodological framework encompassing: a comprehensive analysis of design change between high-fidelity prototype iterations, exploring the potential benefits of remanufacturing, and the formalisation of remanufacturing strategies for prototype remanufacturing. Central to this research is the development and optimisation of a computational-remanufacturing tool, designed to enhance the computational efficiency of the prototype remanufacturing process. The research addresses key issues such as the fidelity-efficiency trade-off in prototyping and the need for rapid iteration processes, particularly in the later stages of NPD. Through a series of case stud

This dissertation aims to explain the transition from a reference design to a complete solution of a battery management system as well as its validation method. Henceforth, it includes sections for the explanation of requirement definition, hardware design, software support and validation methods. Prior to going into the core of the thesis, an initial explanation of what a battery management system is along with different architectures of it is presented. Afterwards, to understand the purpose of this project, a presentation of the company, within which this assessment has been developed, and its history is provided. Following, a thoughtful explanation of the latest battery management reference design along with an explanation of other competitors designs help to better understand the designed battery management complete solution. Within this part of the dissertation the reader will find an explanation of all the hardware design along with several pictures of the schematics and layout for both the reference design and the complete solution. All hardware and software devices must be tested. Throughout the years, more sophisticated methods have been developed. In the latest sections of this thesis, it is found how new validation methods using a hardware-in-the-loop system improves the complete solution reliability as well as a comparison between traditional methods and this new one, Esta memoria pretende explicar la transición de un diseño de referencia a una solución completa de un sistema de gestión de baterías, así como su método de validación. Por tanto, incluye secciones que explican la definición de requerimientos, el diseño hardware, el software de soporte y los métodos de validación. Antes de entrar en la parte principal de la tesis, se realiza una explicación inicial de lo que es un sistema de gestión de baterías y de sus posibles arquitecturas. Después, para poder entender correctamente este proyecto, se realiza una presentación de la empresa dentro de la cual se ha desarrollado la tesis, así como de su historia. Seguidamente, una explicación extensa del último diseño de referencia realizado y de las soluciones completas de la competencia se presenta con el fin de entender mejor el diseño de la solución completa realizado. En esta parte de la memoria el lector podrá encontrar una explicación extensa del diseño hardware tanto del diseño de referencia como de la solución completa. Todos los equipos que incluyen hardware y software deben testearse. A lo largo de los años, cada vez más métodos de validación sofisticados se han ido desarrollando. En la últimas secciones de esta memoria se encuentra la explicación de como los nuevos métodos de validación, utilizando sistemas hardware-in-the-loop, mejoran la fiabilidad de las soluciones finales. También se incluye una comparación de este nuevo método con el método tradicional, Aquesta memòria pretén explicar la transició d'un disseny de referència a una solució completa d'un sistema de gestió de bateries, així com el seu mètode de validació. Per tant, inclou seccions que expliquen la definició de requeriments, el disseny hardware, el software de suport i els mètodes de validació. Abans d'entrar en la part principal de la tesi, es realitza una explicació inicial del que és un sistema de gestió de bateries i de les seves possibles arquitectures. Després, per a poder entendre correctament aquest projecte, es realitza una presentació de l'empresa dins de la qual s'ha desenvolupat la tesi, així com de la seva història. Seguidament, una explicació extensa de l'últim disseny de referència realitzat i de les solucions completes de la competència es presenta amb la finalitat d'entendre millor el disseny de la solució completa realitzat. En aquesta part de la memòria el lector podrà trobar una explicació extensa del disseny maquinari tant del disseny de referència com de la solució completa. Tots els equips que inclouen hardware i software han de testar-se. Al llarg dels anys, cada vegada més mètodes de validació sofisticats s'han anat desenvolupant. En les últimes seccions d'aquesta memòria es troba l'explicació de com els nous mètodes de validació, utilitzant sistemes hardware-in-the-loop, milloren la fiabilitat de les solucions finals. També s'inclou una comparació d'aquest nou mètode amb el mètode tradicional

El aumento del uso de los ordenadores, tanto en ámbito laboral como en el ocio durante la última década, ha generado en muchos usuarios la búsqueda de unos periféricos acordes a sus necesidades y que en el mercado no existían o eran difíciles de encontrar. De ahí nacen los teclados artesanales o custom, donde el usuario puede realizar una personalización al detalle del producto. En este proyecto se presenta un diseño de teclado con unas características muy específicas, co- mo son un teclado de formato compacto, distribución española, inclusión de USB-C extraíble y estilo de montaje en junta. Para llevar a cabo el diseño desde cero se ha hecho un amplio estudio previo, y junto con las herramientas KiCAD, SolidWorks y QMK, se han diseñado respectiva- mente el hardware, partes no electrónicas y archivos de configuración del teclado. Seguidamente, se ha llevado a cabo la fabricación de la PCB mediante la empresa JLCPCB y mediante impresión 3D las piezas no electrónicas para la composición del teclado a su completo. Un proceso de configuración y tiempo de pruebas de la placa base para detectar posibles errores, e intentar asegurar el correcto funcionamiento del prototipo

Additive manufacturing was first introduced in the 80s and has ever since been used as a tool for rapid prototyping. Its flexible manufacturing characteristics makes it optimal for creating complex geometries in one manufacturing process, eliminating assembly time for several individual parts. Additive manufacturing has yet not been introduced as a tool for volume manufacturing. This has historically been because of quality concerns in printing as well as printing speed. Recent technique developments mitigated these issues and the case for additive manufacturing in volume production is revaluated in a context of supply chain benefits in this study. The primary data was collected using interviews at the case company. Additionally official company document was used as empirical data, in conjunction with a scientific literature review to achieve data triangulation. The results were then analyzed using a system dynamics approach. Finally, a conceptual solution of a present-day supply chain setup with additive manufacturing integration is presented. The analysis resulted in a solution where additive manufacturing capabilities were integrated at or near the location of the outsourced production and assembly services. This can act as a production buffer to mitigate issues related to variability in shipping. This technique can be implemented without significant alterations to the present supply chain practices. However, in order to reap the full benefits, i.e., gaining flexibility in production as greater design freedom, of using additive manufacturing, the design process must be adapted for the additive manufacturing technique.

Additive manufacturing is described in literature as a disruptive technology for spare parts supply chains and shows the potential to impact business models for spare parts production through various advantages over conventional manufacturing. Understanding changes in business models is important for companies to adopt any technology and explore business opportunities around it. This research aims to fill the gap in literature on how business models change when additive manufacturing is used for spare parts production in the automotive industry. To investigate those changes a qualitative research design with semi-guided interviews with experts in automotive companies was chosen. The findings showed that the adoption of additive manufacturing in the automotive industry is generally slow and only a few spare parts are specifically developed for additive manufacturing. Especially for niche low-volume and high-value applications AM is already used. At the same time identifying new business cases is needed for broader adoption. Contrasting opinions in literature that additive manufacturing is a disruptive technology, the adopters referred to it rather as a tool. Moreover, the findings showed that the potential of additive manufacturing described in literature is still there but cannot be utilized yet due to various identified barriers at the current stage. The main identified barriers are lack of knowledge, suitable manufacturing data, and resources to explore additive manufacturing.

Resum: Desenvolupament d'un equip basat en la plataforma Arduino per a la realització de la pràctica de coagulació/floculació en remot. ÍNDEX: Resum INTRODUCCIÓ A. OBJECTIUS B. PRÀCTICA TRADICIONAL DE COAGULACIÓ C. CANVI DE LA PRÀCTICA PRESENCIAL A LA PRÀCTICA A DISTÀNCIA D. ARDUINO D1. Què és Arduino? D2. Com funciona Arduino? E. MATERIALS I MÈTODES E1. Elements E1.1. Proves funcionament bomba peristàltica E1.2. Proves funcionament motor DC E1.3. Proves funcionament sensor de terbolesa E1.4. Disseny i construcció pala d’agitació E.2 Codi previ F. DESENVOLUPAMENT DE L'EQUIP F1. Disseny F2. Construcció F3. Proves F3. Estudi dels resultats G. CONTROL A DISTÀNCIA G1. Què és Blink? G2. Com funciona Blink? G3. Codi definitiu H. MANUAL DE PRÀCTIQUES I. MILLORES DE L'EQUIP I1.EQUIP DEFINITIU I2.PROVES DEFINITIVES I3.ESTUDI DELS RESULTATS J.RESULTATS I DISCUSSIÓ CONCLUSIONS BIBLIOGRAFIA, Des de fa ja un temps, a l’Escola de Camins de la UPC, es realitza una pràctica de laboratori adre- çada als estudiants basada en el tractament de les aigües residuals. Amb l’objectiu d’adaptar-se a un món en constant canvi i a les diferents necessitats dels estudiants, es pren la decisió de crear una forma diferent d’executar aquesta pràctica, passant de ser presencial a poder ser realitzada en remot. En aquesta memòria s’aborda el procés de canvi necessari per a fer realitat aquesta transforma- ció, incloent l’avaluació dels requisits, el disseny i la construcció d’una plataforma basada en Arduino, així com l’estudi dels resultats i les conclusions extretes, Desde hace algún tiempo, en la Escuela de Caminos de la UPC, se realiza una práctica de la- boratorio dirigida a los estudiantes basada en el tratamiento de las aguas residuales. Con el objetivo de adaptarse a un mundo en constante cambio y a las diferentes necesidades de los estudiantes, se toma la decisión de crear una forma diferente de realizar esta práctica, pasando de ser presencial a poder ser realizada de forma remota. En esta memoria se aborda el proceso de cambio necesario para hacer realidad esta transforma- ción, incluyendo la evaluación de los requisitos, el diseño y la construcción de una plataforma basada en Arduino, así como el estudio de los resultados y las conclusiones extraídas, For some time now, at the School of Civil Engineering of the UPC, a laboratory lecture aimed at students has been conducted based on wastewater treatment. With the goal of adapting to a constantly changing world and the different needs of the students, the decision is made to create a different way of carrying out this practice, transitioning from being in-person to being able to be performed remotely. This report addresses the necessary process of change to make this transformation a reality, including the evaluation of requirements, the design and construction of an Arduino-based platform, as well as the study of results and the drawn conclusion

This project develops a cat laser toy that shines a laser for the cat to chase, while ensuring that the laser is not shone on a human or in user defined regions where the cat does not belong. A night vision camera with infrared lights is used to allow for detection in both day and night lighting conditions, and cats and humans are detected using a custom YOLO machine learning model. Aiming of the camera and laser is accomplished with a pan-tilt robot controlled by a Raspberry Pi. The Raspberry Pi selected for the project is slower at processing the images than desired, but fast enough to allow for a functional toy. The code for this project can be found at https://gitlab.com/dean.sieck/gimpy_squirter

El dosímetro de neutrones es un instrumento de protección radiológica, cuya función es determinar la dosis de neutrones que se registran en los diferentes entornos y sectores donde se generan estas partículas neutras, para poder controlar tales dosis y alertar al usuario de su peligrosidad, ya que pueden llegar a ser letales para el ser humano. El dosímetro determina la dosis equivalente de un campo de radiación. La dosis equivalente es una medida de efecto de ese campo de radiación en los seres vivos, considerando el tipo de radiación y la radiosensibilidad en los órganos expuestos. En la Sección de Ingeniería Nuclear de la ETSEIB (UPC) ha sido diseñado el bloque analógico de un dosímetro de neutrones, pero faltaba desarrollar el sistema digital de control y gestión del aparato, para lograr la puesta a punto de este dosímetro y poder validar todo el conjunto. Pues bien, sobre este sistema digital versa todo este proyecto. En una placa de Arduino Due se ha desarrollado el sistema digital de control y gestión cuya función principal es llevar el registro de todos los eventos que se producen en el detector, mostrando también las dosis. Otra de sus funciones, es que este sistema puede almacenar en una memoria todos los datos, quedando constancia de la fecha y hora. Se ha realizado también la inicialización de la alimentación del detector, incrementado el voltaje progresivamente para poder regular la tensión de polarización del mismo e implementar una interfase para el usuario. También, han quedado interconectados los sistemas analógico y digital para hacer el conjunto dependiente de una única fuente de alimentación, que serán unas baterías de baja tensión. Tras haberse identificado la procedencia de los diferentes ruidos que se colaban en el circuito y después de ser atenuados para que su efecto fuese insignificante y no alterase la señal original, y al ejecutarse el programa del sistema digital que ha sido desarrollado, el dosímetro llega a ser completamente funcional, El dosímetre de neutrons és un instrument de protecció radiològica, la seva funció és determinar la dosi de neutrons que es registren en els diferents entorns i sectors on es generen aquestes partícules neutres, per a poder controlar les dosis i alertar a l’usuari de la seva perillositat, ja que poden arribar a ser letals per a l’ésser humà. El dosímetre determina la dosi equivalent d’un camp de radiació. La dosi equivalent és una mesura d’efecte d’aquest camp de radiació en els éssers vius, considerant el tipus de radiació i la radiosensibilitat en los òrgans exposats. En la Secció de Enginyeria Nuclear de la ETSEIB (UPC) ha estat dissenyat el bloc analògic d’un dosímetre de neutrons, però faltava desenvolupar el sistema digital de control i gestió de l’aparell, per a aconseguir la posada a punt d’aquest dosímetre i poder validar tot el conjunt. Doncs bé, sobre aquest sistema digital versa tot aquest projecte. En una placa de Arduino Due s’ha desenvolupat el sistema digital de control i gestió que té com a funció principal portar el registre de tots els esdeveniments que es produeixen en el detector, mostrant també les dosis. Una altra de les seves funcions, és que aquest sistema pot emmagatzemar en una memòria totes les dades, quedant constància de la data i hora. S’ ha realitzat també la inicialització de l’alimentació del detector, incrementant el voltatge progressivament per a poder regular la tensió de polarització del mateix i implementar una interfase per a l’usuari. També, han quedat interconnectats els sistemes analògic i digital per a fer el conjunto depenent d’una única font d’alimentació, que seran unes bateries de baixa tensió. Després d’haver-se identificat la procedència dels diferents sorolls que es colaven en el circuit han estat atenuats per a que el seu efecte fos insignificant i no alterés la senyal original, i en executar-se el programa del sistema digital que ha estat desenvolupat, el dosímetre arriba a ser completament funcional i està llest, The neutron dosimeter is a radiological protection instrument, whose function is to determine the dose of neutrons that are registered in the different environments and sectors where these neutral particles are generated, in order to control such doses and alert the user of their dangerousness, since they can become lethal for humans. The dosimeter determines the equivalent dose of a radiation field. The equivalent dose is a measure of the effect of that radiation field on living organisms, considering the type of radiation and the radiosensitivity of the exposed organs. In the Nuclear Engineering Section of the ETSEIB (UPC), the analog block of a neutron dosimeter has been designed, but the digital system of control and management of the device needed to be developed, to achieve the tuning of this dosimeter and to be able to validate the whole set. Well, this whole project is about this digital system. On an Arduino Due board has been developed the digital control and management system, whose main function is to record all the events that occur in the detector, also showing the doses. Another of its functions is that this system can store in a memory all the data. The initialization of the detector’s power supply has also been performed, increasing the voltage progressively to be able to regulate the polarization voltage and implement an interface for the user. Also, the analog and digital systems have been interconnected to make the whole set dependent on a single power supply, which will be low voltage batteries. Having identified the origin of the different noises that crept into the circuit and after being attenuated so that their effect was insignificant and did not alter the original signal, and after executing the digital system program that has been developed, the dosimeter becomes fully functional and it is ready to be calibrated in the future. From here, it has been possible to determine one of the most important parameters of a neutron dosimeter, its dea

Aquest projecte de final de carrera se centra en el disseny i construcció d’un instrument de baix cost que permeti captar, guardar i avaluar la informació que proporciona una placa so- lar fotovoltaica de 10 W. Les dades són llegides i enregistrades mitjançant un microordinador. Posteriorment, s’estudia la quantitat d’irradiància solar que li arriba a la cel·la al llarg d’un perí- ode de temps, i es delibera si el terreny on està ubicat el sistema avaluador és apte o no per instal·lar plaques solars fotovoltaiques. La informació obtinguda és de gran utilitat per ins- tal·lacions domèstiques o de poca potència, ja que generalment no estan dotades d’estacions meteorològiques, Este proyecto de final de carrera se centra en el diseño y la construcción de un instrumento de bajo coste que permite captar, guardar y evaluar la información que proporciona una placa solar fotovoltaica de 10W. Los datos son leídos y grabados mediante un microcomputador. Posterior- mente, se estudia la cantidad de irradiancia solar que le llega a la celda a lo largo de un período de tiempo, y es delibera si el terreno donde está ubicado el sistema evaluador es apto o no para instalar placas solares fotovoltaicas. La información obtenida es de gran utilidad para insta- laciones domésticas o de poca potencia, ya que generalmente no están dotados de estaciones meteorológicos, This final project focuses on the design and construction of a low-cost instrument to capture, store and evaluate the information provided by a 10W photovoltaic solar panel. The data is read and recorded by means of a microcomputer. Subsequently, the amount of solar irradiance reaching the cell over a period of time is studied, and it is decided whether or not the land where the evaluation system is located is suitable for the installation of photovoltaic solar panels. The information obtained is very useful for domestic or low-power installations, as they are generally not equipped with weather stations

El present treball consisteix en el desenvolupament d’un sistema d’adquisició de dades químiques anomenat NORI, que pretén ser capaç d’enregistrar senyals provinents d’un detector d’absorbància i tractar-les per obtenir el pes molecular de diferents polímers mitjançant la tècnica GPC. NORI s’implementarà a partir d’una Raspberry Pi i es programarà amb Python. Les seves funcions principals seran enregistrar i emmagatzemar les dades provinents del sensor, processar-les amb la finalitat d’obtenir els pesos moleculars dels polímers, i enviar-les a un ordinador per seguir amb el seu tractament. Dins del programari de NORI s’ha desenvolupat una interfície gràfica anomenada CODIUM, que permet la interacció del sistema d’adquisició de dades amb l’usuari per l’experimentació amb l’equip cromatogràfic del laboratori. D’entre altres funcionalitats, des de CODIUM es pot enregistrar i gravar un nou experiment guardant les dades a la memòria de la Raspberry Pi, i analitzar els cromatogrames emmagatzemats per tal d’obtenir el pes molecular dels polímers. A més, CODIUM inclou una extensió per poder transferir els fitxers generats de l’anàlisi a un ordinador del laboratori. Aquest mòdul s’anomena CODIUM File Transfer. Tot i que l’ús principal de NORI sigui adquirir dades per un cromatògraf, es dissenya de manera que sigui un sistema adaptable a qualsevol dispositiu capaç de captar informació del món físic generant senyals analògiques. La finalitat de NORI és dotar de funcionalitat a tots aquell dispositius (sensors i detectors) que es troben inactius degut a l’obsolescència dels seus propis sistemes d’adquisició de dades; oferint una solució universal i de codi obert, El presente trabajo consiste en el desarrollo de un sistema de adquisición de datos químicos llamado NORI, que tiene como objetivo registrar señales provenientes de un detector de absorbancia y procesarlas para obtener el peso molecular de diferentes polímeros mediante la técnica GPC. NORI se implementará utilizando una Raspberry Pi y se programará con Python. Sus funciones principales serán registrar y almacenar los datos provenientes del sensor, procesarlos con el fin de obtener los pesos moleculares de los polímeros y enviarlos a un ordenador para continuar con su tratamiento. Dentro del software de NORI se ha desarrollado una interfaz gráfica llamada CODIUM, que permite la interacción del sistema de adquisición de datos con el usuario para experimentar con el equipo cromatográfico del laboratorio. Entre otras funcionalidades, desde CODIUM se puede registrar y guardar un nuevo experimento almacenando los datos en la memoria de la Raspberry Pi, y analizar los cromatogramas almacenados para obtener el peso molecular de los polímeros. Además, CODIUM incluye una extensión para transferir los archivos generados del análisis a un ordenador del laboratorio. Este módulo se llama CODIUM File Transfer. Aunque el uso principal de NORI sea adquirir datos de un cromatógrafo, se diseña de manera que sea un sistema adaptable a cualquier dispositivo capaz de captar información del mundo físico generando señales analógicas. El propósito de NORI es dotar de funcionalidad a todos aquellos dispositivos (sensores y detectores) que se encuentren inactivos debido a la obsolescencia de sus propios sistemas de adquisición de datos, ofreciendo una solución universal y de código abierto, This report covers the development of a chemical data acquisition system called NORI, which aims at recording signals from an absorbance detector and process them to obtain the molecular weight of different polymers using the GPC technique. NORI will be implemented using a Raspberry Pi and will be programmed with Python. Its main functionalities will be to record and store data from the sensor, to process it to obtain the molecular weights of the polymers, and to send it to a computer for further analysis. Within the NORI software, a graphical interface named CODIUM has been developed, which allows interaction between the data acquisition system and the user, aiding in the experimentation with the laboratory's chromatographic equipment. Not only does CODIUM allow the registration of new experiments while storing the data in the memory of the Raspberry Pi, but it also analyses the saved chromatograms to obtain the molecular weight of the polymers. Additionally, CODIUM includes an extension, CODIUM File Transfer, which allows the transfer of the generated analysis files to a computer in the laboratory. Although NORI's primary use is to acquire data from a chromatograph, it is designed to be adaptable to any device capable of capturing information from the physical world by generating analog signals. The purpose of NORI is to provide functionality to all those devices (sensors and detectors) that are inactive due to the obsolescence of their own data acquisition systems, offering a universal and open-source solution

Aquest treball aborda el disseny i muntatge d’un prototip i la creació d’un sistema original capaç de mesurar la distància a una font sonora exclusivament a partir del senyal captat per un o més micròfons i tractant aquest senyal de manera adequada, amb l’objectiu de poder aplicar aquest sistema a la determinació de l’angle existent entre un robot mòbil i una persona que interaccioni amb ell amb unes distàncies predeterminades. El senyal de la font és d’una sola freqüència, també coneguda. El disseny del prototip consta d’una primera etapa analògica, que du a terme l’amplificació, el filtrat i la rectificació del senyal, i d’una segona etapa digital que s’encarrega de convertir la lectura del nivell de pressió sonora captat a voltatge mesurable. Paral·lelament al desenvolupament del prototip hi ha una important part de presa de mesures i d’estudi de les dades obtingudes d’un model teòric com pràctic per tal d’estudiar l’abast de la fórmula de conversió que s’utilitzarà. Finalment es comprovarà el funcionament del prototip dissenyat. Com a requisit per a poder desenvolupar el projecte es contempla la recerca d’informació i l’estudi de les diverses tecnologies i aparells, així com del marc teòric que l’engloba, és a dir, tot el referent a com es transmet el so i les diverses maneres de caracteritzar-lo, Este trabajo aborda el diseño y montaje de un prototipo y la creación de un sistema original capaz de mesurar la distancia a una fuente sonora exclusivamente a partir de la señal captada por uno o más micrófonos y tratando esta señal de manera adecuada, con el objetivo de poder aplicar este sistema a la determinación del ángulo existente entre un robot móvil y una persona que interaccione con él con unas distancias predeterminadas. La señal de la fuente es de una sola frecuencia, también conocida. El diseño del prototipo consta de una primera etapa analógica, que lleva a cabo la amplificación, el filtrado y la rectificación de la señal, y de una segunda etapa digital que se encarga de convertir la lectura del nivel de presión sonora captado a voltaje medible. Paralelamente al desarrollo del prototipo, hay una importante parte de toma de medidas y de estudio de los datos obtenidos de un modelo tanto teórico como práctico para estudiar el alcance de la fórmula de conversión que se utilizará. Finalmente se comprobará el funcionamiento del prototipo diseñado. Como requisito para poder desarrollar el proyecto se contempla la investigación de información y el estudio de las varias tecnologías y aparatos, así como del marco teórico que lo engloba, es decir, todo lo en lo referente a cómo se transmite el sonido y las diversas maneras de caracterizarlo, This work deals with the design and assembly of a prototype and the creation of an original system capable of measuring the distance to a sound source exclusively from the signal captured by one or more microphones and treating this signal adequately, with the aim of applying this system to the determination of the existing angle between a moving robot and a person interacting with it with predetermined distances. The source signal is a single frequency, also known. The prototype design consists of a first stage analogue, which performs amplified, filtered and corrected signal, and a second stage digital which converts the reading of the level of sound pressure captured to measurable voltage. In parallel to the development of the prototype, there is an important part of taking measures and studying the data obtained from a theoretical as practical model in order to study the scope of the conversion formula to be used. Finally, the operation of the designed prototype will be checked. Research into information and the study of the various technologies and devices and the theoretical framework that includes it are a prerequisite for the development of the project, everything relating to how sound is transmitted and the various ways of characterizing it

As technology for manufacturing small scale prototypes of aeroplanes has become cheaper and more easily viable, the process of Rapid Prototyping has become more common. Rapid Prototyping allows for the fundamental aerodynamic qualities of a geometric body to be tested in a wind tunnel using a small scale prototype. This means smaller prototypes of aircraft can be manufactured more rapidly and at a lower cost, allowing for more extensive testing of a design’s final aerodynamic qualities before any actual full-size production. In order to gain a better insight in the behaviours of the full-sized aircraft itself, a downscaled version of the KTH project UAV ALPHA has been deigned for testing in a low speed wind tunnel. The design will be used in further testing to help confirm simulations and estimations done on the ALPHA of its aerodynamic performance.

Rapid prototyping technology has emerged as one of the most significant technologies that enable the reduction of the product development and production times. The novel low-cost desktop multifunctional machine tool, able to support additive and subtractive manufacturing of symmetrical and asymmetrical cylindrical parts, is presented. The core of the invention is the new concept of the machine tool with a horizontal rotating device chuck (3-axis rotary CNC) as a multifunctional rapid prototyping machine. The specific concept of the machine’s geometry enabled reconfigurability, i.e., the simple change of tools for the unique combination of three production technologies on one desktop machine: milling, laser engraving, and rotary 3D printing. Open-source control infrastructure enables end-user customization and machine upgradeability and achieves cost-effectiveness. Innovative design enables additional technological advantages in the desktop rapid prototyping machine tools domain, such as: 1) the possibility of the production of a single cylindrical part completely in one clamping by using a combination of additive and subtractive manufacturing (which achieves effective use of material, energy, and reduced time consumption, increased productivity, increased accuracy); 2) modularity and the open architecture control structure which allows for upgradeability and further development of the machine according to end-user needs (possibility to add supplementary axes per users’ demands; 3) digital twin technology. MultiProDesk is a valuable production tool for SMEs in various production technologies where it allows users to adopt mass customization concepts and to reach mass personalization production (as a step to Industry 4.0).

Tant la temperatura interna com externa afecten molt la velocitat d’envelliment de la bateria d’ió de liti, al mateix temps, el preu assequible també és important perquè el producte sigui acceptat pel mercat. D’aquesta manera, cal desenvolupar un sensor de temperatura integrat amb un ciclador de bateries amb un rendiment suficient i també de baix cost. Des de l’últim feedback del pegat, la calor generada per les resistències durant el procés de càrrega i descàrrega va augmentar la mesura de la temperatura de la bateria a un nivell més alt. Per tal de fer precisa la mesura de la temperatura de la bateria, i fins a quin punt les resistències i també la posició dels sensors de temperatura afecten el resultat, aquesta tesi va explorar el rendiment de dos sensors de temperatura NTC i dos sensors de temperatura I2C pel que fa a la integració d’una placa externa d’un ciclador de bateria. La tesi es va centrar en la integració de múltiples sensors en funció de la mesura del ciclador de bateries i l’eficàcia de sensors amb diferents tipus d’interfície i diferents preus per tenir una detecció de temperatura de treball de les cèl·lules i trobar una manera rendible d’integrar un sensor de temperatura en un ciclador de bateries, Tanto la temperatura interna como la externa afectan en gran medida la velocidad de envejec- imiento de la batería de iones de litio, al mismo tiempo, el precio asequible también es impor- tante para que el producto sea aceptado por el mercado. De esta manera, es necesario desarrol- lar un sensor de temperatura integrado con un ciclador de batería con suficiente rendimiento y también de bajo costo. Desde la última retroalimentación del parche, el calor generado por las resistencias durante el proceso de carga y descarga aumentó la medición de la temperatura de la batería a un nivel más alto. Con el fin de precisar la medición de la temperatura de la batería, y cuánto afectan el re- sultado las resistencias y también la posición de los sensores de temperatura, esta tesis exploró el desempeño de dos NTC y dos sensores de temperatura I2C con respecto a la integración de una placa externa de un ciclador de batería La tesis se centró en la integración de múltiples sensores dependiendo de la medición del ter- mociclador y la efectividad de sensores con diferentes tipos de interfaz y diferentes precios para tener una detección de temperatura de trabajo de las celdas y encontrar una forma rentable de integrar un sensor de temperatura en un ciclador de batería, Both the internal and external temperature greatly affect li-ion battery ageing speed, at the same time, affordable price is also important for the product to be accepted by the market. In this way, it is necessary to develop a temperature sensor integrated with a battery cycler with sufficient performance and also low cost. From the last patch feedback, the heat generated from resistors during the charging and dis- charging process increased the temperature measurement of the battery to a higher level. In order to make precise the battery temperature measurement, and how much the resistors and also the position of temperature sensors affect the result, this thesis explored the performance of two NTCs and two I2C temperature sensors with regard to the integration of an external board of a battery cycler. The thesis focused on the integration of multiple sensors depending on the battery cycler mea- surement and the effectiveness of sensors with different interface types and different prices to have a working temperature sensing of cells and find a cost-effective way of integrating a tem- perature sensor into a battery cycler

Aquest projecte explora la creació d'un prototip d’un controlador MIDI, un instrument musical electrònic versàtil dissenyat per aprofitar el poder de la tecnologia MIDI. El MIDI, o interfície digital d’instruments musicals (Musical Instrument Digital Interface), ha revolucionat la producció musical en permetre que els ordinadors i els dispositius digitals es comuniquin amb instruments musicals i programari. Un controlador MIDI és una interfície que permet als usuaris manipular, crear i interpretar música electrònicament estant connectat a un ordinador. Però no és un instrument musical per si sol. L'objectiu d'aquest projecte és presentar un concepte de controlador MIDI innovador que uneixi la música i la tecnologia, oferint ser una eina per als aficionats de la música i els aspirants a músics. Per a assolir aquest objectiu, es comença explicant els orígens i el propòsit de la tecnologia MIDI per a entendre que és realment un controlador MIDI. En aquest estudi de l’art detallat també es fa un anàlisi de mercat exposant la gran varietat de tipus de controladors MIDI que hi ha i totes les possibilitats que poden oferir. També es fa un estudi tecnològic exhaustiu des de les bases del programari, als components de maquinari que caracteritzen a aquests aparells. En aquesta part del treball també s’exposa la tecnologia de prototipatge triada, la plataforma Arduino, i les seves possibilitats i limitacions. Finalment es fa una breu introducció a les bases de la teoria musical que estan integrades en les característiques principals d’aquest prototip. Un cop és té una visió global i especialitzada de la situació, s’analitzen en profunditat quines característiques de funcionalitat, programari i maquinari ha de tenir garantides el prototip. Es fa un disseny conceptual explorant les possibilitats més interessants, viables i necessàries per a complir l’objectiu del projecte. Es defineixen aquestes necessitats posant el focus en la tria d’un sensor i funcions melòdiques especials, Este proyecto explora la creación de un prototipo de un controlador MIDI, un instrumento musical electrónico versátil diseñado para aprovechar el poder de la tecnología MIDI. El MIDI, o interfaz digital de instrumentos musicales (Musical Instrumento Digital Interface), ha revolucionado la producción musical al permitir que los ordenadores y los dispositivos digitales se comuniquen con instrumentos musicales y software. Un controlador MIDI es una interfaz que permite a los usuarios crear e interpretar música estando conectado a un ordenador. Pero no es un instrumento musical por sí solo. El objetivo de este proyecto es presentar un concepto de controlador MIDI innovador que una la música y la tecnología, ofreciendo ser una herramienta para los aficionados de la música y los aspirantes a músicos. Para lograr este objetivo, se empieza estudio del arte detallado explicando los orígenes y el propósito de la tecnología MIDI para entender que es realmente un controlador MIDI. También se hace un análisis de mercado exponiendo la gran variedad de tipo de controladores MIDI que hay y todas las posibilidades que pueden ofrecer. También se detallan bases del software de esta tecnologia y los componentes de hardware que caracterizan a estos aparatos. En esta parte del trabajo también se expone porque la plataforma Arduino es la tecnología de prototipatge elegida,. Finalmente se hace una breve introducción en las bases de la teoría musical que están integradas en las características principales de este prototipo. Una vez se tiene una visión global y especializada de la situación, se hace un diseño conceptual, explorando las posibilidades más interesantes, viables y necesarias para cumplir el objetivo del proyecto. Se definen estas necesidades poniendo el foco en la elige de un sensor y funciones melódicas especiales, que doten de innovación al proyecto. Así pues se definen unas especificaciones básicas. Una vez aglutinadas todas estas partes de carácter interdisciplinario, se pro, This project explores the creation of a prototype of a MIDI controller, a versatile electronic musical instrument designed to harness the power of MIDI technology. MIDI, or Musical Instrument Digital Interface, has revolutionized music production by allowing computers and digital devices to communicate with musical instruments and software. A MIDI controller is an interface that allows users to manipulate, create and perform music electronically while connected to a computer. But it is not a musical instrument on its own. The goal of this project is to present an innovative MIDI controller concept that unites music and technology, offering to be a tool for music fans and aspiring musicians. To achieve this goal, it begins by explaining the origins and purpose of MIDI technology to understand what a MIDI controller really is. This detailed state of the art study also includes a market analysis exposing the wide variety of MIDI controller types out there and all the possibilities they can offer. An exhaustive technological study is also carried out from the basics of the software to the hardware components that characterize these devices. In this part of the work, the chosen prototyping technology, the Arduino platform, and its possibilities and limitations are also exposed. Finally, a brief introduction is given to the bases of musical theory that are integrated into the main characteristics of this prototype. Once a global and specialized view of the situation has been given, it is analyzed which functionality, software and hardware characteristics the prototype must have. A conceptual design is made by exploring the most interesting, viable and necessary possibilities to fulfill the project's objective. These needs are defined by focusing on the sensor of choice and developping special melodic functions, which provide innovation to the project. So, some basic specifications are defined. Once all these parts of an interdisciplinary nature have been brought together

Aquest projecte parteix de la idea d'emprar sensors impresos en 3d per tal de comandar una plataforma d'ajuda a la mobilitat (cadira de rodes). Els sensors han estat dissenyats en altres projectes i impresos en l'espai de fabricació digital de l'ETSEIB (Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona). Principalment, s'han utilitzat dos tipus de sensors, un que d'ara endavant s'anomenarà de tipus cinta i que consta bàsicament d'una cinta plàstica amb un component resistiu a l'interior i un de tipus joystick que conté 4 elements resistius (un per cada direcció). El principi de funcionament dels sensors es basa en la variació de la resistència elèctrica a conseqüència del desplaçament exercit sobre aquests. Per tal de poder extreure un senyal de control a partir d'aquests sensors, doncs, s'ha cercat la millor manera d'obtenir un senyal generat per una resistència variable (la del sensor) i s'ha considerat més útil mesurar el voltatge emprant un divisor de tensió o un pont de Wheatstone pel fet que només ens interessa obtenir un senyal amb el qual controlar la cadira i no mesurar la resistència en si. En aquesta fase, s'ha cregut necessari amplificar el senyal, ja que la variació entre els voltatges mínims i màxims llegits era reduïda i no s'aprofitava el rang de lectura dels convertidors analògic a digital (ADC). A més a causa del soroll s'ha cregut convenient aplicar algun mètode de filtratge del senyal. Un cop es disposava d'un mètode per llegir el senyal amb menys soroll, s'ha observat comportaments anòmals (caigudes de resistència a l'exercir una força de tracció sobre el sensor) i ha calgut fer assajos per poder modelar el comportament del sensor en funció del desplaçament exercit sobre aquest. Un cop s'ha establert el comportament del sensor a traccions, emprant la lectura d'aquest s'ha creat un senyal de control. Per tal de poder provar el funcionament del senyal de control generat pel sensor ha calgut simular la cadira, ja que aquesta no ha estat, Este proyecto parte de la idea de usar sensores imprimidos en 3d con el objetivo de controlar una plataforma de ayuda a la movilidad (silla de ruedas). Los sensores han sido diseñados en otros proyectos e imprimidos en el espacio de fabricación digital de la ETSEIB. Principalmente, se han usado dos tipos de sensores, uno que en adelante se llamará de tipo cinta y que consta básicamente de una cinta plástica con un componente resistivo en su interior y uno de tipo joystick que contiene 4 elementos resistivos (uno para cada dirección). El principio de funcionamiento de los sensores se basa en la variación de resistencia eléctrica como consecuencia del desplazamiento ejercido sobre estos. Para poder extraer una señal de control a partir de estos sensores se ha buscado la mejor manera de obtener dicha señal a partir de una resistencia variable (la del sensor), se ha considerado que lo más útil es leer el voltaje usando un divisor de tensión o un puente de Wheatstone porque solo nos interesa poder generar la señal de control y no leer la resistencia en sí. En esta fase, se ha considerado necesario amplificar la señal debido a la baja variación del nivel de voltaje máximo y mínimo, ya que no se aprovechaba el rango de lectura de los diferentes ADC. A demás, debido al ruido, se ha creído conveniente aplicar algún método de filtrado de la señal. Una vez se disponía de un método para leer la señal con menor ruido, se ha observado comportamientos anómalos (caídas de resistencia al ejercer una fuerza de tracción sobre el sensor) i ha sido necesario realizar diversas pruebas para modelar el comportamiento del sensor en función del desplazamiento de este. Una vez establecido el comportamiento del sensor a tracciones, usando la lectura de este se ha creado una señal de control. Para probar el funcionamiento de esta señal de control, ha sido necesario simular la silla, ya que aún no ha sido construida. La simulación se ha hecho usando un dibujo CAD de la silla y usando Gazebo (que, This project is based on the idea of using 3D printed sensors with the aim of controlling a mobility aidance platform (wheelchair). The sensors have been designed in other projects and printed in the digital manufacturing space of the ETSEIB. Mainly, two types of sensors have been used, one that will from now on be called tape type and basically consists of a plastic tape with a resistive component inside, and a joystick type that contains 4 resistive elements (one for each direction). The principle of operation of the sensors is based on the variation of electrical resistance because of the displacement applied on them. To extract a control signal from these sensors, there has been some research on the different methods used to read variable resistances. It has been considered that the most useful thing is to read the voltage using a voltage divider or a Wheatstone bridge because we are only interested in being able to generate the control signal and not to read the resistance itself. In this phase, it has been considered necessary to amplify the signal due to the low variation of the voltage level as the reading range of the different ADCs was not fully used. In addition, due to noise, it has been considered convenient to apply some methods to filter the signal. Once achieved a reading with low noise, anomalous behaviours (drops in resistance when exerting a traction force on the sensor) have been observed and it has been considered necessary to perform various tests to model the behaviour of the sensor depending on the displacement applied. Once the behaviour has been established, using the reading of the sensors, a control signal has been created. To test the operation of this control signal, it has been necessary to simulate the chair, since it has not yet been built. The simulation has been done using a CAD sketch of the chair and using Gazebo (which is included in the ROS library) as a simulator. Finally, the economic and environmental analysis of the project

Durant els darrers anys, la importància de conèixer i saber quantificar el consum energètic per poder prendre mesures al voltant de millorar l'eficiència i optimitzar xarxes i instal·lacions s'ha convertit en un factor clau, en part a causa de les polítiques climàtiques, però també sota un context merament econòmic, aconseguint grans estalvis de recursos per a empreses i particulars. Un instrument clau per assolir aquests aspectes és l’analitzador de xarxes. El seu ampli espectre d'aplicacions, juntament amb unes característiques de funcionament específiques, fa d'aquest aparell una eina essencial en el control i la supervisió del consum, juntament amb una prevenció intel·ligent d'incidències i avaries. Aquesta memòria té com a objectiu documentar el procés d’obtenció d’un d’aquests dispositius, des de la seva concepció inicial, passant pel disseny de cadascun dels sistemes que incorpora fins arribar a les proves de validació. Per assolir aquests objectius, s’ha planificat l'estratègia de treball, seguint pràctiques d'enginyeria i desenvolupament de producte, Durante los últimos años, la importancia de conocer y saber cuantificar el consumo energético para poder tomar medidas en torno a mejorar la eficiencia y optimizar redes e instalaciones se ha convertido en un factor clave, en parte debido a las políticas climáticas, pero también bajo un contexto meramente económico, logrando grandes ahorros de recursos para empresas y particulares. Un instrumento clave para lograr estos aspectos es el analizador de redes. Su amplio espectro de aplicaciones, junto con unas características de funcionamiento específicas, hace de este aparato una herramienta esencial en el control y supervisión del consumo, junto con una prevención inteligente de incidencias y averías. Esta memoria tiene como objetivo documentar el proceso de obtención de uno de estos dispositivos, desde su concepción inicial, pasando por el diseño de cada uno de los sistemas que incorpora hasta llegar a las pruebas de validación. Para lograr estos objetivos, se ha debido planificar la estrategia de trabajo, siguiendo prácticas de ingeniería y desarrollo de producto, During recent years, the importance of knowing and being able to quantify energy consumption in order to take measures to improve efficiency and optimize networks and facilities, has become a key factor, partly due to climate policies, but also under a purely economic context, achieving great resource savings for companies and individuals. A key instrument to achieve these aspects is the network analyser. Its wide spectrum of applications, along with specific operating characteristics, makes this device an essential tool in the control and supervision of consumption, alongside with intelligent prevention of incidents and breakdowns. This report aims to document the process of obtaining one of these devices, from its initial conception, through the design of each of the systems it incorporates until reaching the validation tests. To achieve these objectives, the work strategy had to be planned, following engineering and product development practices

La finalitat d’aquest treball és dissenyar i construir un banc de proves en què es pugui mesurar i determinar la rigidesa, la relació de desplaçaments i els angles de gir d’una suspensió d’un cotxe de ràdio control d’estil Fórmula (escala 1:5) en condicions estàti- ques. Es volen obtenir aquests valors de cara primer de tot, a comprendre millor en comportament del vehicle en condicions dinàmiques, i segonament plantejar possibles millores a l’hora d’ajustar en vehicle, La finalidad de este trabajo es diseñar y construir un banco de pruebas para medir o determinar la rigidez, la relación de desplazamientos y los ángulos de giro de la sus- pensión d’un coche radiocontrol estilo Fórmula (escala 1:5) en condiciones estáticas. Se busca obtener estos valores con la finalidad primeramente de comprender mejor en comportamiento del vehículo en condiciones dinámicas, y en segundo lugar plan- tear posibles mejoras para el ajuste del vehículo, The purpose of this work is to design and build a test bench to measure or determine the stiffness, the displacement ratio and the steering angles of the suspension of a For- mula style radio control car (1:5 scale) under static conditions. We want to obtain these values in order firstly to better understand the behaviour of the vehicle in dynamic conditions, and secondly to apply possible improvements when adjusting the vehicle

The field of rescue operations is a critical area of emergency response, exposing rescue teams to various life-threatening risks. Among these risks, exposure to hazardous gases poses real danger, leading to severe health consequences and potential fatalities. The demand for smart Personal Protective Equipment (PPE) technology in the market emphasizes the need to integrate advanced digital technologies into rescue operations. This project addresses these challenges by developing a comprehensive online safety system prototype, creating a strong foundation for the production of a marketable product. It encompasses programming, design, and development of a functional prototype. By combining affordability and versatility, the development of this online safety system aims to significantly enhance emergency response efforts, particularly in developing nations with limited access to advanced technologies. The designed device accurately detects the movement of the operator and evaluates the dangerousness of the working environment by monitoring temperature and evaluating CO2 and LPG levels. Additionally, it incorporates online data transmission for real-time monitoring and remote analysis, facilitating decision-making in dangerous operations, El camp de les operacions de rescat és una àrea crítica de resposta a emergències, exposant els equips de rescat a diversos riscos que posen en perill les vides dels professionals. Entre aquests riscos, l'exposició a gasos perillosos representa un perill significatiu, amb greus conseqüències per a la salut, arribant a provocar morts. La demanda de noves tecnologies per a l'Equip de Protecció Personal (EPP) en el mercat enfatitza la necessitat d'integrar tecnologies digitals avançades en les operacions de rescat. Aquest projecte aborda aquests reptes mitjançant el desenvolupament d'un prototip d’un sistema integral de seguretat en línia, creant una base sòlida per a la producció d'un producte comercialitzable. Envolta les àrees de programació, disseny i desenvolupament d'un prototip funcional. Combinant accessibilitat i versatilitat, el desenvolupament d'aquest sistema integral de seguretat en línia té com a objectiu millorar significativament la capacitat de resposta a emergències, especialment en països en desenvolupament amb accés limitat a tecnologies avançades. El dispositiu dissenyat detecta amb precisió el moviment de l'operador i avalua el nivell de perillositat de l'entorn de treball mitjançant el seguiment de la temperatura i l'avaluació dels nivells de CO2 i GLP. A més, incorpora la transmissió de dades en línia per al monitoratge en temps real i l'anàlisi remot, facilitant la presa de decisions durant operacions perilloses, El campo de las operaciones de rescate es un área crítica de respuesta ante emergencias, exponiendo a los equipos de rescate a diversos riesgos que ponen en peligro sus vidas. Entre estos riesgos, la exposición a gases peligrosos representa un peligro significativo, con graves consecuencias para la salud e incluso provocando muertes. La demanda de tecnología inteligente para Equipos de Protección Personal (EPP) en el mercado enfatiza la necesidad de integrar tecnologías digitales avanzadas en las operaciones de rescate. Este proyecto aborda estos desafíos mediante el desarrollo de un prototipo de sistema integral de seguridad en línea, creando una base sólida para la producción de un producto comercializable. Abarca la programación, el diseño y el desarrollo de un prototipo funcional. Combinando asequibilidad y la versatilidad, el desarrollo de este sistema de seguridad en línea tiene como objetivo mejorar significativamente la capacidad de respuesta ante emergencias, especialmente en países en desarrollo con acceso limitado a tecnologías avanzadas. El dispositivo diseñado detecta con precisión el movimiento del operador y evalúa el nivel de peligrosidad del entorno de trabajo mediante la monitorización de la temperatura y la evaluación de los niveles de CO2 y GLP. Además, incorpora la transmisión de datos en línea para el control en tiempo real y el análisis remoto, facilitando la toma de decisiones en operaciones peligrosas

En aquest projecte es tracta el disseny d'un sistema de visió per computador per robots de Universal Robots basat en Raspberry Pi amb l'objectiu de tenir un cost reduït. El motiu darrere d’aquest baix cost és que el sistema sigui senzill de replicar en centres educatius. En primera instància es fa una introducció a la plataforma Raspberry Pi i als robots col·laboratius de UR. Partint d'aquesta base, s'exposa el desenvolupament i programació en Python del sistema de visió, tractant els següents apartats: calibració òptica i geomètrica de la càmera, processat de la imatge i detecció d'objectes amb la seva posició i orientació. De la mateixa manera es detalla el desenvolupament del sistema de comunicacions. També s'explica el procés de disseny i fabricació del sistema de fixació al robot, amb els plànols i models CAD generats. Un cop muntat el sistema, es comprova la seva funcionalitat muntant-lo sobre un robot UR3e i implementant una aplicació d'exemple, En este proyecto se trata el diseño de un sistema de visión por computador para robots de Universal Robots basado en Raspberry Pi con el objetivo de que tenga un coste reducido. El motivo detrás del bajo coste es que el sistema sea sencillo de replicar en centros educativos. En primera instancia se hace una introducción a la plataforma Raspberry Pi y a los robots colaborativos de UR. Partiendo de esta base, se expone el desarrollo y programación en Python del sistema de visión, tratando los siguientes apartados: calibración óptica y geométrica de la cámara, procesado de la imagen y detección de objetos con su posición y orientación. Del mismo modo se detalla el desarrollo del sistema de comunicaciones. También se explica el proceso de diseño y fabricación del sistema de sujeción al robot, con los planos y modelos CAD generados. Una vez ensamblado el sistema, se comprueba su funcionalidad montándose sobre un robot UR3e e implementando una aplicación de ejemplo, This project involves the design of a computer vision system for Universal Robots-based robots using Raspberry Pi, with the goal of having a reduced cost. The reason behind this low cost is to make the system easy to replicate for educational centers. Initially, an introduction is made to the Raspberry Pi platform and UR collaborative robots. Based on this foundation, the development and programming of the vision system in Python is explained, covering the following sections: optical and geometric calibration of the camera, image processing and object detection with its position and orientation. Similarly the development of the communication system is also detailed. The design and manufacturing process of the robot fastening system is also explained, along with the generated CAD plans and models. Once the system is assembled, its functionality is verified by mounting it on a UR3e robot and implementing a sample application

This project aimed to design and build a low-cost magnetic levitation system based on attraction, using a single coil. The materials and components were carefully selected to keep the cost of the system as low as possible, making it suitable for educational purposes such as laboratory demonstrations or science classes. The system consists of a base made of aluminium and PLA onto which a single coil has been screwed. The intention of the project is to levitate a neodymium magnet underneath the coil by constructing a levitator that works by attraction, i.e. that compensates the force of gravity that the magnet suffers to keep the magnet floating in the air. A PID control algorithm has been implemented using an Arduino microcontroller to regulate the levitation distance between the magnet and the coil. The design and construction of the system were performed with an emphasis on simplicity and affordability. The use of a single coil and inexpensive materials made it possible to achieve a functional prototype at a low cost. The system was tested and the performance of the PID controller was evaluated. The results showed that the system was able to achieve stable magnetic levitation. However, the tuning of the PID parameters was found to be challenging due to the non-linear behavior of the system and an unexpected behavior of the sensor that was expected to give measurements of the magnet position. The sensitivity of the system to external disturbances and noise was also observed. Therefore, a low-cost attraction-based magnetic levitation system was successfully designed and implemented using a single coil, a hall effect sensor and an Arduino microcontroller with a PID control algorithm. The system provides a valuable educational tool for teaching principles of electromagnetics and control engineering. Future work could focus on further improving the system’s performance through the use of more advanced control strategies, such as a sliding mode or fuzzy-logic control

NORI és un sistema d’adquisició i anàlisi de dades provinents de sensors analògics. Durant el desenvolupament d’aquest projecte, s’ha implementat tant el hardware com el software d’aquesta eina, enfocada en el tractament de senyals generats per un detector d’absorbància d’un sistema cromatogràfic. Gràcies a l’optimització dels diferents algoritmes que la conformen, NORI és capaç d’obtenir masses moleculars de polímers i transmetre aquesta informació a un altre ordinador fix del laboratori. Des d’un punt de vista electrònic, el nucli de NORI és un ordinador de placa única Raspberry Pi, que executa les accions juntament amb els seus perifèrics. Les dades entren al sistema i són transformades en bits mitjançant el xip MCP3008, un convertidor analògic- digital ubicat entre el sensor i la placa. Els components del hardware de NORI operen a partir de les instruccions que obtenen dels diferents programes desenvolupats en Python. Aquests programes conformen una interfície gràfica anomenada CODIUM, que permet la comunicació entre el sistema i l’usuari. Gràcies a CODIUM, l’usuari és capaç de configurar els paràmetres de cada experiment i analitzar els resultats de manera automatitzada. A més, s’ha desenvolupat CODIUM File Transfer, una extensió de la interfície que permet enviar els resultats de manera segura, senzilla i eficient. Aquests desenvolupaments s’han posat a prova en diferents entorns de treball amb múltiples sensors i condicions experimentals. D’aquesta manera, s’ha pogut demostrar que NORI permet adquirir dades provinents d’una gran varietat de sensors i que constitueix una solució viable per a equips de cromatografia, NORI es un sistema de adquisición y análisis de datos provenientes de sensores analógicos. Durante el desarrollo de este proyecto, se ha implementado tanto el hardware como el software de esta herramienta, enfocada en el tratamiento de señales generadas mediante un detector de absorbancia de un sistema cromatográfico. Mediante la optimización de los distintos algoritmos que la conforman, NORI es capaz de obtener masas moleculares de polímeros y transmitir esta información a otro ordenador fijo del laboratorio. Des de un punto de vista electrónico, el núcleo de NORI es un ordenador de placa única Raspberry Pi, que ejecuta las acciones junto con sus periféricos. Los datos ingresan al sistema y son transformados en bits mediante el chip MCP3008, un convertidor analógico- digital ubicado entre el sensor y la placa. Los componentes del hardware de NORI operan a partir de las instrucciones que obtienen de los distintos programas desarrollados en Python. Estos programas conforman una interfaz gráfica llamada CODIUM, que permite la comunicación entre el sistema y el usuario. Gracias a CODIUM, el usuario es capaz de configurar los parámetros de cada experimento y analizar los resultados de manera automatizada. Además, se ha desarrollado CODIUM File Transfer, una extensión de la interfaz que permite enviar los resultados de manera segura, sencilla y eficaz. Estos desarrollos se han puesto a prueba en distintos entornos de trabajo con múltiples sensores y condiciones experimentales. De esta manera, se ha podido demostrar que NORI permite adquirir datos provenientes de una gran variedad de sensores y que constituye una solución viable para equipos de cromatografía, NORI is a data acquisition system capable of obtaining and analyzing information from analog sensors. During the course of this project, both the hardware and software of the tool have been implemented, with a focus on processing signals generated by an absorbance detector in a chromatographic system. By optimizing the various algorithms that comprise NORI, it can accurately determine the molecular mass of polymers and transmit this information to another computer within the laboratory. From an electronic perspective, NORI's core is a Raspberry Pi single-board computer that executes actions together with its peripherals. Data enters the system and converts into bits using the MCP3008 chip, an analog-to-digital converter located between the sensor and the board. NORI's hardware components operate based on instructions derived from various programs developed in Python. These programs collectively form a graphical interface called CODIUM, facilitating communication between the system and the user. Through CODIUM, users can configure experiment parameters and automate result analysis. Additionally, CODIUM File Transfer, an extension of the main interface, has been developed to transmit results securely, simply, and efficiently. The implemented technology has been thoroughly tested in diverse environments, utilizing multiple sensors and experimental conditions. This testing has not only demonstrated NORI's capability to acquire data from a wide variety of sensors but also validated its suitability as a viable solution for chromatography equipment

L’objectiu d’aquest treball de fi de grau és posar solució al risc d’incendis forestals, a partir del disseny d’un dispositiu sensorial, que detecta diferents paràmetres que afecten directament a l’aparició del foc per poder detectar-lo el més aviat possible i així erradicar-lo abans que es faci massa gran. Els paràmetres que té en compte són la temperatura, la humitat relativa i la concentració de monòxid de carboni. Al llarg de la memòria s’explica com afecten aquests factors, com es mesuren i entre quins valors es poden moure perquè no suposin un risc d’aparició d’incendi. Aquest document conté un estudi detallat del funcionament de les xarxes inalàmbriques de sensors i de les estructures i les comunicacions d’aquests. A part de dur a terme la construcció i programació d’un node sensor, també es realitza un estudi econòmic i una prova d'implantació d’una xarxa inalàmbrica amb els sensors creats que es realitza en un territori del Parc de Collserola. Un cop finalitzat el treball, es presenta el prototip final de sensor i es presenten les conclusions del projecte, El objetivo de este trabajo es dar solución al riesgo de incendios forestales, a partir del diseño de un dispositivo sensorial, que detecta diferentes parámetros que afectan directamente a la aparición del fuego para poder detectarlo lo antes posible y así erradicarlo antes de que se haga demasiado grande. Los parámetros que tiene en cuenta son la temperatura, la humedad relativa y la concentración de monóxido de carbono. A lo largo de la memoria se explica cómo afectan estos factores, cómo se miden y entre qué valores se pueden mover para que no supongan un riesgo de aparición de incendios. Este documento contiene un estudio detallado del funcionamiento de las redes inalámbricas de sensores y de las estructuras y las comunicaciones de estos. A parte de realizar la construcción y programación de un nodo sensor, también se realiza un estudio económico y una prueba de implantación de una red inalámbrica con los sensores creados que se realiza en un territorio del Parque de Collserola. Una vez finalizado el trabajo, se presenta el prototipo final del sensor y se presentan las conclusiones del proyecto, The objective of this work is to provide a solution to the risk of forest fires, based on the design of a sensory device that detects different parameters that directly affect the appearance of the fire in order to detect it as soon as possible and thus eradicate it before it becomes too big. The parameters it takes into account are temperature, relative humidity and carbon monoxide concentration. Throughout the report it is explained how these factors are affected, how they are measured and between which values they can be moved so that they do not pose a risk of fire occurrence. This document contains a detailed study of the operation of wireless sensor networks and their structures and communications. In addition to the construction and programming of a sensor node, an economic study and a test of the implementation of a wireless network with the sensors created in a territory of the Collserola Park is also carried out. Once the work is finished, the final prototype of the sensor is presented and the conclusions as well

Virginia Tech’s Uncrewed Systems Lab (USL) has begun development of a small quadcopter with a novel aerodynamic design intended for public health and safety applications. An ever-increasing number of regulations against Chinese technology in the US has forced many public safety agencies to ground their fleets and seek new alternatives. The USL team and our partners wish to fill this hole in the market. The final product is envisioned as being a monocoque composite blended wing body (BWB) quadcopter, compatible with a wide range of payload types and comprised of only non-Chinese components. Based on market research and a literature review, the team believes that these features will significantly enhance the aerodynamic efficiency, structural reliability, repairability, and versatility of our product compared to currently available solutions, and that these features are what the customer base need in their solution. Thus far, the USL has already shown that the design has significantly better energy efficiency than comparable vehicles due to its unique, wing-shaped fuselage. A prototype was designed and constructed for proof of concept and configuration testing. Proof of concept testing showed great promise. The prototype was flight tested and compared to a Holybro S500, and found to be significantly more energy efficient, particularly at higher speeds. This is highly promising, and thus, work will continue on optimizing and maturing this design. The next steps include arm configuration testing and downselection followed by building a composite prototype. The team at VT’s USL has high hopes for making this an actual product that will be profitable and beneficial to society by catering to public safety and law enforcement customers in the United States.

El TFG descrit a continuació desenvolupa i implementa el disseny d’un dispositiu d’inflació capaç d’activar-se automàticament i mitjançant components elèctrics en estar en contacte amb l’aigua. El projecte documenta el procés d’investigació, disseny, construcció i proves del prototip d’aquest dispositiu. L’objectiu principal d’aquest projecte és crear un prototip electrònic que no existeix en el mercat, per tal de veure la seva viabilitat futura. S’aplicaran molts coneixements adquirits a l’Escola Tècnica Superior d’Enginyeria Industrial i/o de forma autònoma, cobrint disciplines de coneixement com disseny CAD, programació i electrònica, El TFG descrito a continuación desarrolla e implementa el diseño de un dispositivo de inflación capaz de activarse automáticamente y mediante componentes eléctricos al estar en contacto con el agua. El proyecto documenta el proceso de investigación, diseño, construcción y pruebas del prototipo de este dispositivo. El objetivo principal de este proyecto es crear un prototipo electrónico que no existe en el mercado, para ver su viabilidad futura. Se aplicarán muchos conocimientos adquiridos en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial y/o de forma autónoma, abarcando disciplinas de conocimiento como diseño CAD, programación y electrónica, The following Final Degree Project (TFG) develops and implements the design of an inflation device capable of activating automatically through electrical components upon contact with water. The project documents the research, design, construction, and testing process of the prototype of this device. The main objective of this project is to create an electronic prototype that does not exist in the market, in order to assess its future viability. It will apply many knowledge acquired at the School of Industrial Engineering and/or autonomously, covering knowledge disciplines such as CAD design, programming, and electronics

The growing interest in the use of hydrogen as an energy resource has led to the search for new ways to produce it. In order to alleviate and mitigate the greenhouse gases emissions caused by the use of fossil fuels, one of the methods of hydrogen production is through PEM electrolysers. Using electricity, which can come from renewable energy sources, water can be dissociated generating oxygen and hydrogen. However, this hydrogen produc- tion method still does not present competitive costs with respect to other methods that do generate greenhouse gases, such as natural gas reforming. Within the scope of opening a new research line about electrolysers, this project lays the foundations for research from a thermodynamic point of view, which will continue in the future with more works. The PEM electrolyser used in this project corresponds to an academic demonstration experiment that has a single cell. The first variables necessary to monitor are the voltage and current applied to the electrolyser, to later monitor the operating temperature of the electrolyser and the hydrogen production. During the experimental stage carried out in the laboratory, an Arduino microcontroller has been used to collect data digitally, since it allows a high sampling rate, except for the production of hydrogen, which has been carried out analogically. Finally, the current and voltage have been measured thanks to the INA219 module and the temperature through thermocouples and MAX31855 modules. To establish and maintain the operating temperature of the electrolyser constant, an external hydraulic circuit has been made, manu- facturing a heat exchanger through which the heated water with impurities from a water bath circulates, heating the distilled water which with the electrolyser is fed. One of the long-term objectives of the open research line is the thermodynamic monitoring of the reaction, trying to measure the temperature values inside the electrolyser and not only in the inlet or outle, En los últimos años el creciente interés en el uso de hidrógeno como recurso energético ha propiciado la búsqueda de nuevas formas para su producción. Con el fin de paliar y mitigar la emisión de gases de efecto invernadero por el uso de combustibles fósiles, uno de los métodos de producción de hidrógeno es mediante electrolizadores PEM. Usando electricidad, pudiendo provenir de fuentes de energía renovables, se puede disociar agua generando oxígeno e hidrógeno. Sin embargo, este método de producción de hidrógeno aún no presenta unos costes competitivos con respecto a otros métodos que si generan gases de efecto invernadero como puede ser el reformado de gas natural. En el ámbito de la apertura de una nueva línea de investigación en los electrolizadores, este proyecto senta las bases para la investigación desde un punto termodinámico de los electrolizadores, que continuará con más trabajos futuros. El electrolizador PEM utilizado en este proyecto corresponde a un experimento de demostración académica que dispone de una única celda. Las primeras variables necesarias a monitorizar corresponden con el voltaje y la corriente aplicadas al electrolizador, para más tarde monitorizar la temperatura de operación del electrolizador y la producción de hidrógeno. Durante la fase experimental realizada en el laboratorio se ha utilizado un microcontrolador arduino para la toma de datos de forma digital ya que esto permite tener una tasa de muestreo elevada, a excepción de la producción de hidrógeno que se ha realizado de forma analógica. Finalmente, la corriente y el voltaje han sido medidos gracias al módulo INA219 y la temperatura mediante termopares y módulos MAX31855. Para establecer y mantener constante la temperatura de operación del electrolizador, se ha realizado un circuito hidráulico externo, fabricando un intercambiador de calor por el que circula el agua con impurezas del baño térmico y que calienta el agua destilada de entrada al electrolizador. Uno de los objetivos, En els últims anys el creixent interès en l’ús d’hidrogen com a recurs energètic ha propiciat la cerca de noves formes per a la seva producció. Amb la finalitat de pal·liar i mitigar l’emissió de gasos d’efecte d’hivernacle per l’ús de combustibles fòssils, un dels mètodes de producció d’hidrogen és mitjançant electrolizadores PEM. Usant electricitat, podent provenir de fonts d’energia renovables, es pot dissociar aigua generant oxigen i hidrogen. No obstant això, aquest mètode de producció d’hidrogen encara no presenta uns costos competitius respecte a altres mètodes que si generen gasos d’efecte d’hivernacle com pot ser el reformat de gas natural. En l’àmbit de l’obertura d’una nova línia de recerca en els electrolizadores, aquest projecte senta les bases per a la recerca des d’un punt termodinàmic dels electrolizadores, que continuarà amb més treballs futurs. El electrolizador PEM utilitzat en aquest projecte correspon a un experiment de demostració acadèmica que disposa d’una única cel·la. Les primeres variables necessàries a monitorar corresponen amb el voltatge i el corrent aplicades al electrolizador, per a més tard monitorar la temperatura d’operació del electrolizador i la producció d’hidrogen. Durant la fase experimental realitzada en el laboratori s’ha utilitzat un microcontrolador arduino per a la presa de dades de manera digital ja que això permet tenir una taxa de mostreig elevada, a excepció de la producció d’hidrogen que s’ha realitzat de manera analògica. Finalment, el corrent i el voltatge han estat mesurats gràcies al mòdul INA219 i la temperatura mitjançant termoparells i mòduls MAX31855. Per a establir i mantenir constant la temperatura d’operació del electrolizador, s’ha realitzat un circuit hidràulic extern, fabricant un bescanviador de calor pel qual circula l’aigua amb impureses del bany tèrmic i que escalfa l’aigua destil·lada d’entrada al electrolizador. Un dels objectius a llarg termini de la línia de recerca oberta és el monitoratge term

We present two approaches for fabricating shadow masks for the evaporation of electrodes onto nanomaterials. In the first one, we combine the use of a commercial fiber laser engraving system with readily available aluminum foil. This method is suitable for fabricating shadow masks with line widths of 50 µm and minimum feature separation of 20 µm, and using it to create masks with complex patterns is very straightforward. In the second approach, we use a commercially available vinyl cutting machine to pattern a vinyl stencil mask, and we use a glass fiber to define the separation between the electrodes. With this approach, we achieve well-defined electrodes separated by 15 µm, but this technique is less versatile in creating complex masks as compared with the laser-based one. We demonstrate the potential of these techniques by fabricating field-effect transistor devices based on MoS2. Our approach is a cost-effective and easily accessible method for fabricating shadow masks with high resolution and accuracy, making it accessible to a wider range of laboratories.

Aquest treball pretén instruir sobre el funcionament del control de motor sense escombretes, concretament els de baix voltatge controlat per microprocessadors. El treball s'ha realitzat amb material de la família ST i s'han utilitzat i detallat les seves eines amb una descripció bàsica d'ús. Es parla dels dos mètodes principals de control de motors anomenats FOC i Six- step, descrivint en què consisteixen, els seus avantatges i el seu funcionament des d'un nivell alt on no són necessaris coneixements previs en la matèria. Finalment, es manipulen els paràmetres de control del sistema i s'analitza l'efecte que té en el control de velocitat amb gràfics generats a temps real, Este trabajo pretende instruir sobre el funcionamiento del control de motores sin escobillas, concretamente los de bajo voltaje controlado por microprocesadores. El trabajo se ha realizado con material de la familia ST y se han utilizado y detallado sus herramientas con una descripción básica de uso. Se habla del dos métodos principales de control de motores llamados FUEGO y Six-step, describiendo en qué consisten, sus ventajas y su funcionamiento desde un nivel alto donde no son necesarios conocimientos previos en la materia. Por último, es manipulan el parámetro de control del sistema y se analiza el efecto que té en el control de velocidad con gráficos generados a tiempo real, This work aims to instruct about the operation of brushless motor controls, namely low- voltage microprocessor-controlled ones. The work has been done with ST family material and their tools have been used and detailed with a basic description of use. There is an extensive talk of the two main methods of control of engines called FOC and Six-step, describing what they consist of, their advantages and their operation from a high level standpoint where no prior knowledge of the subject is needed. Finally, it handles the system control parameters and analyses the effect it has on velocity control with real-time generated graphics

Avaluar les pèrdues o guanys de potència (ɸ [W]) d’un edifici o habitació és important per determinar la necessitat de possibles reformes per millorar l’aïllament d’aquests; ja que com més grans siguin aquestes pèrdues o guanys de calor, es necessitaran més aparells de climatització que poden suposar més despeses econòmiques i un major impacte energètic. Aquest projecte es basa en la creació d’una pràctica docent per l’estudiantat de l’assignatura de Termotècnia, pertanyent al Q7 del Grau en Enginyeria en Tecnologies Industrials; on l’alumnat podrà aprendre els conceptes tèrmics principals relacionats amb l’edificació i a quantificar aquest bescanvi energètic amb l’exterior en una habitació de l’ETSEIB. Quan tots els fonaments teòrics que intervenen en aquestes pèrdues o guanys energètics s’han comprés; s’ha ideat el disseny d’un dispositiu amb sensors de temperatura i de flux de calor (q [W/m2]) per estudiar les superfícies de l’habitació on hi ha bescanvi energètic amb l’exterior; sempre tenint en compte la utilització del sensor de flux de calor HFP01. Un cop adquirit el material i elements implicats en el disseny inicial, s’han realitzat proves i estudis comparatius entre diverses opcions de sensors de temperatura, de microcontroladors per llegir mesures dels sensors i de diferents maneres de llegir les mesures que proporciona el sensor de flux de calor; arribant al muntatge experimental dels dispositius de mesura, tenint en compte aspectes com la facilitat de manipulació i la protecció dels components més sensibles. Amb el muntatge ja realitzat i després de les últimes comprovacions del seu correcte funcionament, s’han pres les mesures corresponents al Laboratori Docent de Termotècnia. Després de diversos càlculs i l’anàlisi d’aquestes mesures s’ha anat confeccionant el disseny i funcionament de la pràctica per l’estudiantat i les pautes d’avaluació pel professorat. Aquest projecte pot servir com a base per elaborar un guió per l’estudiantat que realitzarà la p, Evaluar las pérdidas o ganancias de potencia (ɸ [W]) de un edificio o habitación es importante para determinar la necesidad de posibles reformas para el aislamiento de éstos; ya que cuánto más grandes son estas pérdidas o ganancias de calor, se necesitarán más aparatos de climatización que pueden suponer más gastos económicos y un mayor impacto energético. Este proyecto se basa en la creación de una práctica docente para el estudiantado de la asignatura de Termotecnia, perteneciente al Q7 del Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales; dónde el alumnado podrá aprender los conceptos térmicos principales relacionados con la edificación y a cuantificar este intercambio energético con el exterior en una habitación de la ETSEIB. Cuando todos los fundamentos teóricos que intervienen en estas pérdidas o ganancias energéticas se han comprendido; se ha ideado el diseño de un dispositivo con sensores de temperatura i de flujo de calor (q [W/m2]) para estudiar las superficies de la habitación donde hay este intercambio energético con el exterior, siempre teniendo en cuenta la utilización del sensor de flujo de calor HFP01. Una vez adquirido el material y los elementos implicados en el diseño inicial, se han realizado pruebas y estudios comparativos entre varias opciones de sensores de temperatura, de microcontroladores para leer las medidas de los sensores y de diferentes maneras de leer las medidas que proporciona el sensor de flujo de calor; llegando al montaje experimental de los dispositivos de medida, teniendo en cuenta aspectos como la facilidad de manipulación y la protección de los componentes más sensibles. Con el montaje realizado y después de las últimas comprobaciones de su correcto funcionamiento, se han tomado las medidas correspondientes en el Laboratorio Docente de Termotecnia. Después de diversos cálculos y el análisis de estas medidas se ha ido confeccionando el diseño y funcionamiento de la práctica para el estudiantado y las pautas de evaluación del pr, Evaluating the power (ɸ [W]) losses or gains of a building or room is important to determine the need for possible reforms for the insulation of these; since the greater these losses or heat gains are, the more air conditioning devices will be needed, which may involve more economic costs and a greater energy impact. This project is based on the creation of a teaching practice for Thermotechnics studens,a subject which belongs to Q7 of the Degree in Engineering in Industrial Technologies; where students can learn the main thermal concepts related to the building and to quantify this energy exchange with the outside in a ETSEIB room. When all the theoretical fundamentals involved in these energy losses or gains have been understood, the design of a device with temperature and heat flux (q [W/m2]) sensors has been devised to study the room surfaces where there is this energy exchange with the outside, always considering the use of the heat flux sensor HFP01. Once the material and the elements involved in the initial design were acquired, tests and comparative studies have been carried out between several options of temperature sensors, microcontrollers to read the sensor measurements and different ways to read the measurements provided by the heat flow sensor; arriving at the experimental assembly of the measuring devices, considering aspects such as ease of handling and protection of the most sensitive components. With the assembly done and after the last verifications of its correct operation, the corresponding measurements have been taken in the Thermotechnics Teaching Laboratory. After several calculations and the analysis of these measurements, the practice design and operation for the students and the evaluation guidelines for the teaching staff have been prepared. This project can serve as a basis for developing a script for the students who will perform the practice and to perform simulation tests of the practice; in order to correct possible operating errors

Designing interactive prototypes involves multiple tools and skills. In addition, several design cycles are required to iterate through idea generation, evaluation of design alternatives, and development. Consequently, prototyping tools should offer flexibility and adaptability to allow designers to quickly test and evaluate different ideas, design alternatives, materials, interactions, etc. To meet these requirements, we designed Protobject - a rapid prototyping tool aimed at making the early stages of prototyping interactive products more flexible. Protobject allows designers to reinvent and reuse existing objects for prototyping purposes by making them interactive. After introducing the features of Protobject and discussing the differences with similar tools, we present a user evaluation through two workshop sessions held in Milan during Brera Design Days and attended by 22 people. The results suggest that Protobject facilitates cooperation between people with different skills by allowing them to envision interactive prototypes together.

Am Beispiel des Minifors 2 wird die Entwicklung und Optimierung eines Benchtop Reaktors für mikrobielle Anwendungen dargestellt. Zunächst wurde der Reaktor verfahrenstechnisch charakterisiert, indem experimentell die Mischzeit, die Sauerstofftransferrate und der Leistungseintrag bestimmt sowie Kennwerte wie die Bewehrungszahl berechnet wurden. Zur Optimierung wurden mittels computer aided design (CAD) alternative Rührer und Einbauten wie Strombrecher erstellt und durch computational fluid dynamics (CFD) Simulationen geprüft und bewertet. Erfolgsversprechende Anpassungen wurden anschließend durch 3D-Druck hergestellt. Für die biologische Charakterisierung wurde der Reaktor in mikrobiellen Hochzelldichte-Prozessen schrittweise an die physiologischen Systemgrenzen (Sauerstoffbedarf, Wärmeableitung u.a.) herangeführt. Auf Basis der verfahrenstechnischen Charakterisierung wurden optimierte Bereiche für Begasungsraten und Rührerdrehzahlen definiert, und die Eignung des Systems für Batch, Fedbatch und kontinuierliche Verfahren evaluiert. Durch den kombinierten Einsatz von klassischen verfahrenstechnischen Methoden mit modernen Verfahren wie CFD und 3D-Druck wurde die Optimierung des Reaktors schneller und effizienter realisiert. In der biologischen Charakterisierung konnte die Gültigkeit der verfahrenstechnisch und modellbasiert ermittelten Kennwerte und Grenzen bestätigt werden.

This report describes the development of a redesigned haptic glove for SenseGlove, a Delft-based startup specializing in haptic technologies for use in Virtual Reality. Their Nova product line offers force feedback, haptics, and finger tracking to increase immersion in VR and provide intuitive interaction with virtual objects for training purposes. Driven by a desire to implement new features, communicate a new branding direction and increase production rates while maintaining quality, SenseGlove requested a full redesign of Nova’s enclosure with a focus on improving assembly time. An analysis of Nova’s original assembly process and design was conducted and showed several areas in which it could be improved. Then, three focus points were defined based on principles from Poka Yoke and DFA: Focus point 1: Minimize the number of parts needed for subassemblies within the scope of this project. Focus point 2: Improve the logic of the assembly steps and make them as self-explanatory as possible. Focus point 3: Reduce the loss of progress that can occur from human error during assembly. Guided by the focus points, a three-phase design process was completed in which Nova was divided into several subproblems that were individually solved, then combined into a configuration model, before finally being integrated with a new aesthetic direction that was co-developed with SenseGlove to create a Nova 2.0 concept with a new assembly process. A proposal for CMF was also provided, along with an evaluation based on assembly, aesthetics reception, manufacturability, and costs. The Nova 2.0 concept is estimated to take approximately 53% of the original time to assemble, while eliminating the need for several assembly stations and enabling nondestructive disassembly. The new aesthetic direction fits well among other VR devices often used together with Nova but requires some refinement to meet all visu, Integrated Product Design

High demand for part customization shifts industries toward AM technologies. Part customization in high-volume manufacturing is developed to its limits, whereas low-volume production using AM is still economically unjustified. FDM technology is quite common in low-volume AM production, but the main issue is poor printing parameter optimization which may result in insufficient final part quality. The subject of this paper is the experimental determination of the optimal parameters for the PLA polymer FDM parts, focusing on nozzle temperature and printing speed. Part geometry and mechanical properties are evaluated for the temperature range of 170–210 °C and speeds of 40, 80, and 120 mm/min. Roughness measurements for part geometrical accuracy assessment and tensile tests for mechanical property estimation have shown the clear advantage of 190 °C and 40 mm/min over the other parameter combinations. However, for higher FDM process productivity 80 mm/min speed may also be considered with 190 °C.

Cada vez las smarts homes se integran más y más en nuestras vidas, ya no es raro ir a una casa y encontrar algún tipo de aparato domótico, como un altavoz con Alexa o Google home. Estos aparatos aunque son baratos y cómodos de usar implican ciertos retos que superar, siendo uno de ellos la actualización de este sistemas o el cambio entre entornos, ya que si una familia empieza a comprar aparatos exclusivos con Alexa y después quiere cambiar de entorno estos aparatos se convertirán en basura electrónica. Para solventar este problema en este TFG se creará un sistema de código abierto y escalable para controlar 4 aspectos de la vivienda: el control de accesos, el control de las persianas, calefacción y ventilación. Esto permitirá a los residentes del edificio de estudio vivir sin ningún tipo de preocupación, sabiendo que están gastando la mínima cantidad de energía para su confort térmico y con un sistema totalmente escalable. Los datos que se usarán de los sensores permitirán saber quiénes están en la vivienda y cuántos son. Con estos datos y los de la vivienda se podrán realizar acciones a medida dentro de la vivienda

Objective 3-D printing offers convenient and low-cost mastoidectomy training; nonetheless, training benefits using 3-D-printed temporal bones remain largely unexplored. In this study, we have collected validity evidence for a low-cost, 3-D-printed temporal bone for mastoidectomy training and established a credible pass/fail score for performance on the model. Study design A prospective educational study gathering validity evidence using Messick's validity framework. Setting Seven Danish otorhinolaryngology training institutions. Participants Eighteen otorhinolaryngology residents (novices) and 11 experienced otosurgeons (experts). Intervention Residents and experienced otosurgeons each performed two to three anatomical mastoidectomies on a low-cost, 3-D-printed temporal bone model produced in-house. After drilling, mastoidectomy performances were rated by three blinded experts using a 25-item modified Welling scale (WS). Main outcome measure Validity evidence using Messick's framework including reliability assessment applying both classical test theory and Generalizability theory. Results Novices achieved a mean score of 13.9 points; experienced otosurgeons achieved 23.2 points. Using the contrasting groups method, we established a 21/25-point pass/fail level. The Generalizability coefficient was 0.91, and 75% of the score variance was attributable to participant performance, indicating a high level of assessment reliability. Subsequent D studies revealed that two raters rating one performance or one rater rating two performances were sufficiently reliable for high-stakes assessment. Conclusion Validity evidence supports using a low-cost, 3-D-printed model for mastoidectomy training. The model can be printed in-house using consumer-grade 3-D printers and serves as an additional training tool in the temporal bone curriculum. For competency-based training, we established a cut-off score of 21 of 25 WS points using the contrasting groups method.