Search

L'objectiu d'aquest projecte és dissenyar, analitzar i optimitzar un sistema de tren elèctric complementari per a un cotxe de curses de Fórmula Student amb un ICE existent. El sistema de tren elèctric constitueix la principal font de moviment del vehicle, proporcionant un bon rendiment, una alta capacitat de resposta als comandaments del conductor i fiabilitat dels seus components. La fase de disseny consisteix a definir el marc de treball i els components per al sistema de tracció auxiliar que compleixen totes les normatives i especificacions donades per la competició Formula Student. El paquet de bateries es crearà a partir de zero i s'avalua la simulació de control d'una evolució del sistema de control dels motors. A més, es realitzarà una avaluació econòmica i mediambiental de tot el sistema híbrid, de manera que es tinguin en compte tots els punts de vista per a donar una visió real de l'hipotètic desenvolupament del seu ús. D'aquesta manera, es garanteix que els membres de l'equip disposaran d'una avaluació d'implementació real amb coneixements basats en l'estudi i experiència en el desenvolupament del sistema per a saber si és viable que l'equip incorpori el sistema en futurs prototips., The aim of this project is to design, analyse and optimize a complementary electric powertrain system for a Formula Student race car with an existing ICE. The powertrain system constitutes the main source of movement for the vehicle, providing good performance, high responsiveness to the driver’s commands and reliability of its components. The design phase involves defining the work frame and components for the auxiliary tractive system that will comply with all the regulations and specifications given by the Formula Student competition. The battery pack will be created from zero and the control simulation of an evolution to the control system of the motors will be assessed. Also, both an economic and environmental assessment of the whole hybrid system will be done, so that all of the points of view are taken into consideration as to put a real insight to the hypothetical development of its use. This way, there is the guarantee that team members will have a real implementation assessment with study-based know-how and expertise on the system’s development so as to know whether it is viable for the team to incorporate the system on future prototypes.

This article may be downloaded for personal use only. Any other use requires prior permission of the author and AIP Publishing. This article appeared in Santos, S. [et al.]. Quantification of van der Waals forces in bimodal and trimodal AFM. "The Journal of chemical physics", 28 Maig 2023, vol. 158, núm. 20, article 204703 and may be found at https://doi.org/10.1063/5.0154196., The multifrequency formalism is generalized and exploited to quantify attractive forces, i.e., van der Waals interactions, with small amplitudes or gentle forces in bimodal and trimodal atomic force microscopy (AFM). The multifrequency force spectroscopy formalism with higher modes, including trimodal AFM, can outperform bimodal AFM for material property quantification. Bimodal AFM with the second mode is valid when the drive amplitude of the first mode is approximately an order of magnitude larger than that of the second mode. The error increases in the second mode but decreases in the third mode with a decreasing drive amplitude ratio. Externally driving with higher modes provides a means to extract information from higher force derivatives while enhancing the range of parameter space where the multifrequency formalism holds. Thus, the present approach is compatible with robustly quantifying weak long range forces while extending the number of channels available for high resolution., Peer Reviewed, Postprint (published version)

Multifrequency atomic force microscopy (AFM) enhances resolving power, provides extra contrast channels, and is equipped with a formalism to quantify material properties pixel by pixel. On the other hand, multifrequency AFM lacks the ability to extract and examine the profile to validate a given force model while scanning. We propose exploiting data-driven algorithms, i.e., machine learning packages, to predict the optimum force model from the observables of multifrequency AFM pixel by pixel. This approach allows distinguishing between different phenomena and selecting a suitable force model directly from observables. We generate predictive models using simulation data. Finally, the formalism of multifrequency AFM can be employed to analytically recover material properties by inputting the right force model., Peer Reviewed, Postprint (published version)

Quantification of conservative forces in multifrequency atomic force microscopy requires solving the general equations of the theory expressed in terms of the virials of interaction. Power law expressions are commonly utilized when dealing with electrostatic, ferroelectric, magnetic, or long range (van der Waals) forces. Here, we discuss long range forces modeled in terms of power laws (n), where the exponent n covers the range n ¼ 2–5, and employ the multifrequency theory to explore the relevant parameter space. Numerical integration of the equations of motion suggest that only a narrow range of operational parameters are available when imaging where the approximations are valid. Albeit these conditions exist, and the corresponding errors can be as low as 10% throughout for all exponents explored., Peer Reviewed, Postprint (published version)

Since the inception of the atomic force microscope (AFM), dynamic methods (dynamic atomic force microscopy) have been very fruitful by establishing methods to quantify dissipative and conservative forces in the nanoscale and by providing a means to apply gentle forces to the samples with high resolution. Here, we discuss developments that cover over a decade of our work on energy dissipation, phase contrast, and the extraction of relevant material properties from observables. We describe the attempts to recover material properties via one-dimensional amplitude and phase curves from force models and explore the evolution of these methods in terms of force reconstruction, fits of experimental measurements, and the more recent advances in multifrequency AFM. We further discuss open questions and key possible paths to advance the field., Peer Reviewed, Postprint (author's final draft)

2n Premi TIC Bages 2021, El propòsit d’aquest treball és la renovació del software d’un prototip de test de capçals i parts de subjecció de direccions assistides elèctricament en l’àmbit de la seva producció i les proves per garantir-ne el correcte funcionament. L’objectiu és partir d’una plantilla de test desenvolupada per Airtificial i integrar-hi els elements necessaris per fer funcionar el prototip, com són la seqüència de test específica o els anàlisis, posant especial èmfasi en aquests últims, els quals s’han definit de nou perquè s’ha considerat erroni el plantejament anterior. La primera part del treball, que comprèn els capítols dos i tres, té com a finalitat introduir el concepte de les direccions assistides elèctricament i definir el context del prototip P433-01. La resta de capítols presenten el desenvolupament de software realitzat i la seva validació. Aquest projecte s’ha desenvolupat a l’empresa Airtificial Intelligent Robots de Sant Fruitós de Bages., The purpose of this thesis is to implement a software update on a Test Headers & Part Subjection prototype headed to Electrical Power Steerings in the context of its production and testing to guarantee the correct performance of the subjection of the parts in the real machines. The aim is to start from a test template developed by Airtificial and to integrate the needed elements to make prototype functional, such as the test sequence or the data analysis, emphasizing on the last one, which has been rethought because the previous implementation has been considered wrong. First part of the thesis, developed in chapters two and three, has the purpose of introducing the concept of Electrical Power Steerings and contextualizing the prototype P433-01. The rest of chapters expose the software development and its validation. This project has been developed in Airtificial Intelligent Robots in Sant Fruitos de Bages., Award-winning

Implementació en simulink d’un inversor d’alta freqüència, que disposa d’una regulació per control de potencia. La seva principal aplicació és en el mon de l’estètica i la medicina. L’inversor consta d’una etapa DC-DC on és regula la tensió continua, mentre que la part DC-AC és una inversor ressonant LLC de pont complert. És fa una descripció i un anàlisis de l’etapa DC-DC que és convertidor buck, mentre que de la part ressonant es centre a que el seu nivell de voltatge sigui independent de la càrrega., Simulink implementation of a high frequency inverter, which has a regulation for power control. Its main application is in the world of aesthetics and medicine. The inverter consists of a DC-DC stage where the DC voltage is regulated, while the DC-AC part is a full-bridge LLC resonant inverter. It describes and analyzes the DC-DC stage, which is a buck converter, while focusing on the resonant part so that its voltage level is independent of the load.

Durant els últims anys, el sector industrial arreu del món ha patit fortes crisis que moltes empreses no han pogut suportar. AUSA no ha tingut les coses fàcils, i tot i haver estat sotmesa a canvis importants ha lluitat per tirar endavant i finalment, l’empresa torna a revifar. Jo vaig tenir la sort d’incorporar-me a AUSA, ja fa més de dos anys, en un moment de positivisme i de bones expectatives de futur. Tot i així, estic redactant aquest treball en un moment de força incertesa de cara al futur a causa de la crisis del COVID-19. Malgrat això sembla que la sortida d’AUSA d’aquest període està sent força millor del que s’esperava en un principi. Durant aquest temps m’he vist involucrat en un gran projecte. El projecte està enfocat a la gama Taurulift o gama de telescòpics, concretament en el model T144H Fase 2, el més petit de la gamma. Es tracta de la segona generació del telescòpic, de 2,5 tones, de transmissió hidrostàtica i capaç d’aixecar una massa de 1400 Kg a 4m d’altura (d’aquí el nom de T144H). Veurem doncs, quin són els passos a seguir per realitzar les instal·lacions elèctriques d’una màquina orientada a la indústria; des de l’estudi de viabilitat del projecte, el concepte de màquina, la tria de components i el disseny 2D i 3D de les instal·lacions elèctriques. Per últim, quedarà detallat el muntatge del primer prototip i validació de les instal·lacions dins l’empresa. Tot aquest procés es realitzarà segons la metodologia de l’empresa i utilitzant els softwares específics que tenim a l’abast., During recent years, the industrial sector throughout the world has suffered several crises that many companies could not survive. AUSA has not had an easy time, and despite undergoing major changes, it has struggled to move forward and the company is finally reviving. I was lucky to join AUSA, more than two years ago, at a time of positivism and good expectations for the future. However, I am writing this paper at a time of great uncertainty for the future due to the COVID-19 crisis. However, it appears that AUSA's output from this period is being much better than initially expected. During this time, I was involved in a big project. The project is focused on the Taurulift range or telescopic range, specifically the T144H Phase 2 model, the smallest in the range. This is the second generation of the telescopic, 2.5 tons, with hydrostatic transmission and capable of lifting a mass of 1400 Kg to 4m in height (hence the name T144H). We will see what are the steps to follow to carry out the electrical installations of an industry-oriented machine; from the feasibility study of the project, the concept of the machine, the choice of components and the 2D and 3D design of the electrical installations. Finally, the assembly of the first prototype and validation of the facilities within the company will be detailed. This whole process will be done according to the company's methodology and using the specific software we have at our disposal.

Una de les principals motivacions que ha dut al progrés en l'àmbit tecnològic, ha estat l'automatització de tasques manuals. S'ha comprovat que millora els resultats finals de les tasques i ens permet optimitzar el temps que hi dediquem. Aquesta és la motivació que ha portat a fer aquest treball. Tot i que, avui dia, és difícil trobar un sistema que no s'hagi automatitzat ja, n'hi ha alguns que es segueixen utilitzant de forma manual. Aquest és el cas de la gran majoria dels sliders de càmera, una eina de l'equip de rodatge dissenyada per a realitzar moviments durant la filmació. Per aquesta raó, en aquest treball es pretén utilitzar les tecnologies que es tenen a l'abast per motoritzar i automatitzar un slider de càmera. Amb aquest propòsit, es realitza l'estudi mecànic per poder dissenyar i construir un prototip. Havent establert el sistema electrònic pel prototip s'implementa un programa de control. En aquest programa de control es troba l'algorisme que permet moure el slider en dues tècniques de gravació diferents, Video Shot i Time Lapse. Per al control del slider, es dissenya una aplicació mòbil amb la qual es pot programar perquè realitzi diferents tipus de desplaçaments. Finalment, es camparen els resultats obtinguts amb els objectius plantejats a l'inici del projecte i es presenten algunes línies de futur., Una de las principales motivaciones que ha llevado al progreso en el ámbito tecnológico, ha sido la automatización de tareas manuales. Se ha comprobado que mejora los resultados finales de las tareas y nos permite optimizar el tiempo que le dedicamos. Esta es la motivación que ha llevado a hacer este trabajo. Aunque, hoy en día, es difícil encontrar un sistema que no se haya automatizado ya, hay algunos que se siguen utilizando de forma manual. Este es el caso de la gran mayoría de los sliders de cámara, una herramienta del equipo de rodaje diseñada para realizar movimientos durante la filmación. Por esta razón, en este trabajo se pretende utilizar las tecnologías que se tienen al alcance para motorizar y automatizar un slider de cámara. Con este propósito, se realiza el estudio mecánico para poder diseñar y construir un prototipo. Habiendo establecido el sistema electrónico por el prototipo se implementa un programa de control. En este programa de control se encuentra el algoritmo que permite mover el slider en dos técnicas de grabación diferentes, Video Shot y Time Lapse. Para el control del slider, se diseña una aplicación móvil con la que se puede programar para que realice diferentes tipos de desplazamientos. Finalmente, se comparan los resultados obtenidos con los objetivos planteados al inicio del proyecto y se presentan algunas líneas de futuro., One of the main motivations that has led to progress in the technological field, has been the automation of manual tasks. It has been proven to improve the final results of the tasks and allow us to optimize the time we spend. This is the motivation that has led to doing this job. Although it is difficult to find a system that has not already been automated, there are some that are still used manually. This is the case for the vast majority of camera sliders, a tool from the filming equipment designed to perform movements during filming. For this reason, this work aims to use the technologies that are available to motorize and automate a camera slider. For this purpose, the mechanical study is carried out to be able to design and build a prototype. Having established the electronic system by the prototype, a control program is implemented. In this control program you will find the algorithm that allows you to move the slider in two different recording techniques, Video Shot and Time Lapse. For slider control, a mobile app is designed with which you can program to perform different types of movements. Finally, the results obtained are compared with the objectives set at the beginning of the project and some lines of the future are presented.

El meu projecte consisteix en un llit de punxes per la placa de comunicacions de la família de PLC’s de l’empresa Industrial Shields M-Duino. Tenia vàries idees al cap del tipus de projecte que volia fer, pero finalment em vaig decantar per realitzar un projecte juntament amb l'empresa on estic treballant en l'actualitat, Boot&work, Corp,. S.L. (Industrial Shields). Hi havien diverses opcions de projecte dins l’empresa: disseny de nous equips industrials, controls de qualitat de producte, aplicacions de software, etc. Una de les més urgents era el llit de punxes per la placa de comunicacions. Vaig pensar que seria un projecte molt complert ja que no només l’electrònica, que és més el meu camp, era interessant, sinó que a més tenia un valor afegit ja que també hauria de desenvolupar també la part mecànica i de software. El llit de punxes, s'encarregarà de proporcionar un control de qualitat en les plaques de comunicacions M-Duino. Fins ara aquest procés es feia de manera completament manual i l’operari necessitava un minut per poder realitzar el test. A part d’aquest minut, el test no era tan fiable com ho serà el del llit de punxes, ja que no es contemplaven totes les característiques de la funcionalitat de la placa. Amb el llit de punxes aquest temps es redueix entre uns 3 i 5 segons i contemplem la funcionalitat de la placa el cent per cent. Finalment, el disseny d’aquest dispositiu facilitarà, accelerarà i millorarà la feina dels controls de qualitat de la empresa., My project consists of a bed of nails for communications board of the product M-Duino from Industrial Shields manufacturer. I had several ideas in my head about the types of projects I wanted to do, but finally I decided to carry out a project with the company where I am currently working, Boot&Work S.L. (Industrial Shields). There were several options within the company, design of new industrial equipment, product quality controls, software applications, etc. One of the most urgent was the bed of nails for the communications board. I thought it would be a very complete project since not only the electronics, which is more my field, was interesting, but also it had an added value because I should also develop the mechanical and software part. The bed nails, will be responsible for providing quality control in the M-Duino communications boards. Until now this process was done completely manually where the operator needed a minute to perform the test. Apart from this minute, the test was not as reliable as the bet of nails test, since all the characteristics of the board functionality were not contemplated. With the bed of nails this time is reduced between 5 and 10 seconds and we contemplate whole functionality of the board. Finally, the design of this device will facilitate, accelerate and improve the work of the quality controls of the company.

The automated measurement system of pcb project (hereinafter, AMSOP), is intended to develop an automated system which improve the way to carry out different tests in a printed circuit board (pcb). The project mainly focuses on developing a LabVIEW VI (LabVIEW application) that allows to control a physical coordinate system (System) through hardware components to measure electric voltage of a pcb. The data will be collected and stored to use it in future reports. More specifically, the AMSOP is created for the users who must take repeated measures and/or during a long time. The project is carried out by Mr. Sergio Lorente Espigares in the framework of Ficosa International S.A., with the help of Mr. Josep Font Teixidó. With different backgrounds and technical skills, I am going to work during the following semester on AMSOP, that will help the user to take measures efficiently, saving time and resources by removing repetitive work. In the end, it is expected that the AMSOP will be an instrument able to guarantee of productive data collection.

Aquest projecte està destinat, bàsicament, a la formació en una matèria que és d‟interès per a l‟estudiant i que aporta molts coneixements relacionats amb el camp d‟estudi del grau realitzat. A part d‟aprofundir en el tema de les comunicacions electròniques (com és el bus CAN), també aporta coneixements sobre protocols de comunicació electrònics i permet dur a terme una formació avançada de programació en LabVIEW. I encara més, permet obtenir informació general sobre l‟electrònica que engloba el camp de l‟automobilística. En primer lloc, en aquest informe, s‟expliquen els fonaments teòrics necessaris per entendre, a posteriori, el cos del projecte. A continuació, es descriu l‟estructura de l‟aplicació LabVIEW que s‟ha emprat per comunicar-se amb l‟EPS. Després, s‟exposa pas a pas el procés de connexió físic i el material que ha estat necessari per dur-lo a terme. Tot seguit, es descriu el procés de creació de l‟arxiu amb la informació que serà enviada pel bus CAN (arxiu CCP). Per últim, s‟explica com s‟ha de fer per dur a terme la monitorització del canal, es fa un debug dels senyals enviats i, per tal de fer tot el procés més entenedor, es mostra pas a pas el procés d‟assistència de l‟EPS. L‟objectiu final d‟aquest informe és posar per escrit tots aquests coneixements obtinguts per tal que una persona lectora amb una base en electrònica en pugui extreure informació nova i interessant i que la resta de lectors puguin introduir-se en nous conceptes.

Aquest projecte esta enfocat a la recerca de trobar un sistema de comunicació remota que es pugi utilitzar en un període de temps curt, per poder realitzar diagnosis dels equips de Macsa. D’aquesta manera es vol realitzar un estudi per saber si la opció mes viable per aquest projecte és la de realitzar nosaltres tot el sistema i tots els ajustos necessaris, o bé, fer un estudi del mercat actual per saber quin o quins productes podrien satisfer les nostres necessitats i objectius. Un cop realitzat aquest estudi, en cas de que la primera opció sigui la mes adient, es procedirà juntament amb el departament de I+D a la fabricació del prototip necessari per a poder tirar endavant amb el projecte. En cas de que la solució mes idònia fos la de comprar un producte que fos estàndard i s’ajustés el màxim possible a les nostres necessitats, s’hauria de comprovar el cost que tindria realitzar tot el procés de compra + lloguer servidors + manteniments. Un cop fet el pas anterior es procediria a la producció d’uns prototips de proves els quals, s’implementarien a nivell nacional per comprovar el seu funcionament i viabilitat. En els dos casos, també seria necessari dissenyar un pla d’informació en el que decidirem que voldrem aprofitar amb l’equip, i realitzar els protocols de comunicació necessaris per poder enviar i rebre la informació a traves del que anomenem Device, que serà, el conjunt de dispositius electrònics necessaris per poder realitzar la transmissió de dades. Per últim, es voldrà accedir a aquesta informació via pàgina web, així que serà necessari fer el disseny d’una pàgina on sigui possible editar i rebre tota la informació planificada, també es voldrà fer un disseny que sigui el més entenedor i agradable a la vista possible, per poder facilitar la diagnosis a la persona que estarà darrere de la pantalla.

En este documento se explica detalladamente el desarrollo del diseño de un sistema domótico para el control y simulación de una vivienda de una planta, mediante un Control Lógico Programable (PLC) modular, modelo de la gama ModiconTM del fabricante Schneider Electric; en concreto se usará el TM-251MESC. Se mostrará la integración Ethernet para servicios Web, así como una interface gráfica entre Usuario -Sistema a través de pantallas visuales de acceso de forma local o remota. Es un sistema seguro, protegido por contraseñas, que le permite al usuario administrador configurarse su confort y seguridad de una forma sencilla, así como supervisar y configurar en todo momento el estado de la vivienda e influir sobre ella esté donde esté. Los sistemas de control están rigurosamente definidos por niveles de prioridad, que facilitan un control y protección de la vivienda tanto de los fenómenos atmosféricos como de los intrusos. Al usarse sistema de control industrial requiere el uso de servicio de Ethernet y cableado entre sus dispositivos. Por esta razón, constituye un sistema de cableado como regla general. Se ha desarrollado un programa personalizado para la asistencia técnica que permita supervisar el estado de los sensores, a través de simulaciones en caliente.

Here we present the Mendeleev–Meyer Force Project which aims at tabulating all materials and substances in a fashion similar to the periodic table. The goal is to group and tabulate substances using nanoscale force footprints rather than atomic number or electronic configuration as in the periodic table. The process is divided into: (1) acquiring nanoscale force data from materials, (2) parameterizing the raw data into standardized input features to generate a library, (3) feeding the standardized library into an algorithm to generate, enhance or exploit a model to identify a material or property. We propose producing databases mimicking the Materials Genome Initiative, the Medical Literature Analysis and Retrieval System Online (MEDLARS) or the PRoteomics IDEntifications database (PRIDE) and making these searchable online via search engines mimicking Pubmed or the PRIDE web interface. A prototype exploiting deep learning algorithms, i.e. multilayer neural networks, is presented., Award-winning, Postprint (author's final draft)

Aquest treball es basa en la creació del layout d’una planta industrial i tota la instal·lació elèctrica que comporta. En aquesta planta s’hi fabricaran fundes per a seients de cotxe. Hi veurem detallat com distribuir cada zona de la planta per obtenir uns resultats de fabricació eficients. Per a poder entendre de forma fàcil el procés, detallarem com es fa un coixí davanter, ja que és la part mes entenedora a l’hora d’explicar i entendre el seu muntatge. Finalment, també s’hi ha inclòs un apartat de prevenció en cas d’incendi amb tot el necessari per si es produís.