Search

The NewSpace era has brought about significant changes in the space industry, with a focus on private sector innovation and commercial space activities. One of the key drivers of this new era has been the growing demand for small satellites, which are much smaller and more affordable than traditional satellites, and can be used for a wide range of applications such as remote sensing, communications, and Earth observation, among others. To meet this demand, a new category of launch vehicles has emerged, the microlaunchers. These are smaller, more agile, and cost-effective launch vehicles designed specifically for small satellite and small payload missions. Microlaunchers have the potential to revolutionize the space industry by enabling more frequent and affordable access to space, and unlocking new opportunities for commercial space activities. However, the success of microlaunchers depends, partially, on the development of advanced guidance algorithms that can ensure the safety and accuracy of these launches. The objective of this project is to implement improvements to the UPFG ascent guidance algorithm, with the aim of enhancing the performance of microlaunchers. The project follows a methodology that includes reviewing the current state-of-the-art in microlaunchers and guidance algorithms, identifying areas for improvement in the UPFG algorithm, proposing modifications to the algorithm, and implementing and testing the modified algorithm using simulations in a MATLAB flight software simulation tool. The proposed modifications to the UPFG algorithm include the addition of new components and the modification of existing ones, with the goal of improving fuel consumption, accuracy, and safety. The modified algorithm is implemented using MATLAB, and the performance of the microlaunchers using the modified algorithm is compared with those using the original algorithm. The results of our evaluation show that the proposed improvements to the UPFG algorithm lead to an ac

En una societat cosmopolita i capitalista, l'economia global hi juga un rol molt important. Potser no ens n'adonem, però afecta la nostra manera de viure; no ho notem com a mers ciutadans, nomes els seus efectes com la inflació, l'alt atur, reduccions en salaris i sanitat, etc. L'objectiu es construir una xarxa global d'intercanvi de bens i inversions, per cada any disponible, que permet un anàlisi general dels intercanvis entre països. Una exploració inicial va ser feta per el flux d'intercanvi de béns, entenent les dades, recollint estudis rigorosos fets per experts i també introduint la presa de decisions per tancar algunes fronteres. Per estudiar la dinàmica de les xarxes a través dels anys, dins el flux d'intercanvi de béns, s'han reproduït diferents mesures estadístiques. Aquestes ens han donat informació sobre la importància i la connectivitat dels països i la seva distribució, en aquests enllaços. Els resultats han reafirmat el model de l'economia global que està present en la nostra societat, on hi existeix una dominància impartida per un grup reduït. Encara que l'objectiu no s'hagi pogut aconseguir per culpa de barreres que s'han trobat fent el projecte, una abstracció interessant ha sigut adquirida i projectada., In a cosmopolitan and capitalist society, global economics play a really important role. We may not take it into account, but it affects our way of living; we can't grasp it as mere citizens, only its effects like inflation, higher unemployment, reductions in income and wealth, etc. The goal is to build a global trade-investment network, on every available year, that permits a general analysis of the exchanges between countries. An initial exploration was made for all the trade flow, understanding the data, collecting rigorous studies made by experts and also introducing decision-making for closing some boundaries. To study the dynamics of networks across years, inside the trade flow, there have been reproduced different statistical measures. Those have given information about importance and connectiveness of the countries, and its distribution, in those links. The results reaffirmed the global economics model that is present in our society, where there are exists a dominance imparted by a reduced group. Although, the objective wasn't met due to the arise of barriers that the project encountered, an interesting abstraction was acquired and displayed.

En aquest Treball Final de Grau es presenta l’estudi de mobilitat (posicions), l’anàlisi cinemàtica ( velocitats i acceleracions) i anàlisi dinàmica (forces i moments i càlcul de pèrdues d’energia per fricció) d’un mecanisme de pistó-biela-manovella en totes les possibles posicions que pot adoptar i també es mostra un anàlisi de sensibilitat respecte l’energia consumida. Per al cas planteja es comprova que: i) duplicar la velocitat angular d’entrada, triplica les pèrdues per fricció; ii) no lubricar els coixinets, augmenta per set les pèrdues per fricció. Es plantegen les equacions cinemàtiques mitjançant el mètode de tancament de llaços i les equacions de la dinàmica amb els teoremes vectorials. Aquestes equacions s’han programat i resolt amb Excel. Per validar els resultats obtinguts s’han comparat els resultats amb el mòdul de Simulació de mecanismes del programa de CAD Solidworks i amb el programa de simulació de mecanismes PAM. La coincidència amb els resultats dinàmics s’ha aconseguit amb el PAM i a nivell de SolidWorks només a nivell de la cinemàtica., This Final Thesis presents the mobility study (positions), the kinematic analysis (velocities and accelerations) and dynamic analysis (forces and moments and calculation of frictional energy losses) of a rod-piston-crank mechanism in all the possible positions it can adopt and also shows an analysis of sensitivity on how the energy consumed gets affected. For this case, the changes made are: 1) doubling the angular input speed, triples the frictional stresses; 2) not lubricating the bearings, increases by seven times the frictional stresses. The kinematic equations are proposed by means of the method of loop tanning and the equations of the dynamics with the vectorial theorems. These equations have been programmed and solved with Excel. To validate the obtained results, the results have been compared with the Mechanism Simulation module of the CAD program Solidworks and with the Mechanism Simulation Program PAM. The coincidence with the dynamic results has been achieved with PAM and with SolidWorks only the kinematics results.

2022/2023, 1r quadrimestre

Recently an asymptotic formula for the distance of the invariant manifolds of L3 in the RCP3BP when the mass parameter tends to zero was proven. In this study we numerically check the formula using high precision routines and give approximate values for the constants involved.

Random numbers are essential in a great variety of applications ranging from stochastic simulations to secure communications. In this thesis, we report a technique for quantum random number generation based on the dynamics of light polarization in a vertical-cavity surface-emitting laser (VCSEL). We show that two linearly polarized modes with slightly different wavelengths and gains appear within the cavity of the VCSEL laser. Due to spontaneous emission noise, VCSELs undergo random polarization switching at certain bias currents. We experimentally analyze the probability of appearance of each mode as a function of the biasing conditions. By periodically modulating a VCSEL at the polarization switching region defined under continuous-wave operation, random digits can be generated directly from the output of the pulsed VCSEL at a much higher bit rate. The results presented in this research demonstrate the feasibility of generating random numbers at rates up to 100 Mbit/s using a commercial VCSEL., Los números aleatorios son esenciales en una gran variedad de aplicaciones que van desde las simulaciones estocásticas a las comunicaciones seguras. En este trabajo de fin de grado, damos a conocer una técnica para la generación de números aleatorios cuánticos basada en la dinámica de la polarización de la luz en un VCSEL, acrónimo de vertical-cavity surface-emitting laser (en castellano, láser de emisión superficial con cavidad vertical). Hemos demostrado que dos modos polarizados linealmente y perpendiculares entre sí, con longitudes de onda y ganancias ligeramente distintas, aparecen en la cavidad del VCSEL. Debido al ruido de emisión espontánea (spontaneous emission noise), en ciertas corrientes de polarización, los VCSELs experimentan cambios aleatorios de polarización (polarization switching). Se ha analizado experimentalmente la probabilidad de aparición de cada modo en función de las condiciones de modulación. Modulando periódicamente un VCSEL en la región de los cambios de polarización definida en el régimen de onda continua, se pueden generarse dígitos aleatorios directamente a partir de la salida del VCSEL pulsado. En este caso, la velocidad de generación de bits es mucho mayor. Los resultados presentados en esta investigación demuestran la viabilidad de generar números aleatorios a velocidades de hasta 100 Mbit/s mediante un VCSEL comercial., Els nombres aleatoris són essencials en una gran varietat d'aplicacions que van des de les simulacions estocàstiques fins a les comunicacions segures. En aquest treball de fi de grau, donem a conèixer una tècnica per a la generació de nombres aleatoris quàntics basada en la dinàmica de la polarització de la llum en un VCSEL, acrònim de vertical-cavity surface-emitting laser (en català, làser d'emissió superficial amb cavitat vertical). Hem demostrat que dos modes polaritzats linealment i perpendiculars entre si, amb longituds d'ona i guanys lleugerament diferents, apareixen a la cavitat del VCSEL. A causa del soroll d'emissió espontània (spontaneous emission noise), a certs corrents de polarització, els VCSELs experimenten canvis aleatoris de polarització (polarization switching). Hem analitzat experimentalment la probabilitat d'aparició de cada mode en funció de les condicions de modulació. Modulant periòdicament un VCSEL a la regió dels canvis de polarització definida en el règim d'ona contínua, es poden generar dígits aleatoris directament a partir de la sortida del VCSEL polsat. En aquest cas, la velocitat de generació de bits és molt més alta. Els resultats presentats en aquesta investigació demostren la viabilitat de generar nombres aleatoris a velocitats de fins a 100 Mbit/s mitjançant un VCSEL comercial.

In this project we study the dynamic behaviour of Strategic Network Formation Games with attacks and immunization introduced by Goyal et al., 2016. This model takes Reachability Network Formation Games introduced by Bala et al., 2000, and introduces an adversarial attack, as well as immunization against the attack. The benefit of each agent is the expected size of her connected component post-attack (as in the Reachability Network Formation Games, forming links has a cost), and agents may choose to immunize at some additional cost. In this project we expand the experimental study conducted by Goyal et al. We do a systematical study of the topology of the swapstable equilibria found with different initial configurations. We then extend the model to a new one in which we give more power to the adversary, and we do an experimental research on the swapstable equilibria found. We again focus on the topologies found with different initial configurations. Finally, we compare the results obtained with both models., En aquest projecte estudiem el comportament dinàmic dels Strategic Network Formation Games with attacks and immunization introduïts per Goyal et al., 2016. Aquest model agafa els Reachability Network Formation Games introduïts per Bala et al., 2000, i introdueix l'atac d'un adversari, així com immunització contra l'atac. El benefici de cada agent és el tamany esperat del seu component connex després de l'atac (com en els Reachability Network Formation Games, formar enllaços té un cost), i els agents poden escollir immunitzar-se amb un cost addicional. En aquest projecte ampliem l'estudi experimental dut a terme per Goyal et al. Fem un estudi sistemàtic de la topologia dels swapstable equilibria trobats amb diferents configuracions inicials. Després estenem el model a un de nou en què donem més poder a l'adversari, i fem una recerca experimental sobre els swapstable equilibria trobats. Ens tornem a centrar en les topologies trobades amb diferents configuracions inicials. Finalment, comparem els resultats obtinguts amb els dos models.

The second part of Hilbert's 16th problem remains unresolved more than a century after he first formulated it. This Degree Final Project (TFG) is an attempt to bring the power of modern computers into the equation. In the course of the project, we have designed and implemented a number of methods for exploring the phase space of two-dimensional quadratic systems in search of limit cycles. These methods include computing heatmaps of the trajectories in the space, locating the regions in the space where the system's partial derivatives change sign, or classifying the trajectories in one region depending on whether they approach or escape from a given stationary point. Although we have not reached a final solution for locating the limit cycles of a dynamical system, we have studied some possibilities and we propose an approach that may be more fruitful than the ones we had time to pursue during the project. The end result is an application that is easy to use and configure, modular and extensible. We hope that it may serve as the springboard for further numerical studies of this problem., La segona part del 16è problema de Hilbert roman sense resoldre més d'un segle després que el postulés per primer cop. Aquest Treball de Fi de Grau (TFG) és un intent de portar la potència dels computadors moderns al problema. En el decurs del projecte, hem dissenyat i implementat una sèrie de mètodes per explorar l'espai de fase de sistemes bidimensionals quadràtics en cerca de cicles límit. Aquests mètodes inclouen computar mapes de calor de les trajectòries de l'espai, localitzar les regions de l'espai on les derivades parcials del sistema canvien de signe, o classificar les trajectòries en una regió depenent de si s'apropen o s'allunyen d'un punt estacionari determinat. Si bé no hem arribat a una solució definitiva per localitzar els cicles límit d'un sistema dinàmic, hem estudiat algunes possibilitats i proposem un apropament que podria ser més fructífer que els que hem tingut temps d'explorar durant aquest projecte. El resultat final és una aplicació fàcil d'utilitzar i de configurar, modular i extensible. Tenim l'esperança que pugui servir com a punt de partida per a posteriors estudis numèrics del problema.

2021/2022, 1r quadrimestre

Aquest projecte ha estat creat amb l’objectiu principal d’explicar el procés complet per dissenyar i fabricar les manguetes davanteres i posteriors per a un Formula Student. També ens agradaria que aquest treball fos una guia en un futur per dissenyar unes noves manguetes. El projecte es divideix en quatre parts: La primera part consta de la realització de l’estudi dels tipus de mangueta que es poden fer, els diferents tipus de fabricació, els passos a seguir per fer un pla de treball i quins són els diferents elements que interaccionen amb les manguetes. La segona part recull els càlculs de totes les forces que actuen sobre les manguetes, càlculs necessaris per a la selecció dels rodaments i l’estudi del material que s’adequa a les necessitats. La tercera part és el disseny en programari 3D, focalitzant en realitzar una peça senzilla i, a més a més, es farà la simulació per ordinador. I l’ultima part és el càlcul del cost total del projecte., This project has been created with the main goal of explaining the complete process for designing and manufacturing the front and rear uprights for a racing car to a Formula Student. We would also like to use this as a guide in the future. The project is divided into four parts: The first part consists of the study the types of uprights that can be made, the different types of manufacturing, the steps to follow to make a work plan and what are the different elements that interact with the uprights. The second part includes calculations of all of the forces acting on the uprights. Also, the calculations for the selection of bearings and the study of the material that suits these needs. The third part is to create a design in 3D software, focusing on making a simple piece which will then been validated with computer simulations. And the last part is to calculate the total cost of the project.

L’objectiu del present projecte és generar un programa capaç de fer una estimació d’algunes de les propietats dels components que influeixen a la dinàmica d’un vehicle, en concret, de components de la suspensió, i diferents ajustaments de diversos paràmetres que influeixen en el seu comportament. El propòsit és crear un programa amb fulls de càlcul el qual a partir de les dades d’entrada definides per un usuari que descriguin algunes característiques del vehicle (per exemple, característiques dimensionals desitjades, tipus de vehicle, repartiment de masses i altres) i el comportament dinàmic desitjat (freqüències del sistema de suspensió, balanceig en corba, etc.) obtingui una estimació de les característiques dels components de la suspensió, i reglatges necessaris de dinàmica per aconseguir el comportament desitjat (rigidesa de les molles, característiques dels amortidors, rigideses de les barres estabilitzadores, etc.). En el full de càlculs es fa ús de macros, fórmules de física elemental i fórmules físiques de la dinàmica de vehicles.

We are going to explain the construction of second-species periodic solutions for the Restricted Planar Circular 3-Body Problem. These solutions, whose existence had been conjectured by Poincaré, are referred to periodic solutions that travel near singular points. To do that, we will study two different papers, one written by S.V.Bolotin and R.S.Mackay, and the other one written by Jean-Pierre Marco and Laurent Niederman. Although they have much in common, the first one gives a variational approach of the problem (using Lagrangian systems and the Principle of Least Action), while the other one gives a geometrical approach (defining isolated blocks and perturbative methods). We will explain and expand these approaches, to sum up with a briefly comparison between them. For their study, we will take as a reference the particular case of the Restricted 3-Body Problem corresponding to the Sun, Jupiter and an asteroid, whose singular point will be the collision between these last two bodies.

En aquest treball s'explora el problema de Störmer. Aquest tracta de l'estudi de les trajectòries dels ions en influència del camp magnètic terrestre. S'ha dut a terme a partir de l'expressió del lagrangià de la partícula i, gràcies al principi de Hamilton, s'utilitza l'equació d'Euler-Lagrange per a deduïr-ne l'equació diferencial que satisfan aquestes trajectòries. S'ha fet una comparativa entre dos integradors de segon ordre, el mètode de Heun de Runge-Kutta i el mètode de Strang Splitting simplèctic de Verlet, per determinar quin dels dos preserva millor les quantitats conservades. També s'ha fet un estudi sobre la forma de les trajectòries en el pla equatorial, sobre un meridià i sobre una superfície esfèrica afegint una lligadura per a mantenir la partícula a distància constant.

L'interès recent en algorismes d'optimització de primer ordre ha derivat en la formulació de les conegudes com a equacions diferencials d'alta resolució, substituts en el domini continu dels algorismes d'optimització clàssic en temps discret amb acceleració. El domini continu permet l'ús d'eines ben establertes en l'àmbit de les equacions diferencials ordinàries, com les funcions de Lyapunov. Aquest marc pot ser utilitzat per guanyar una certa intuïció sobre l'encara misteriós fenomen de l'acceleració dels algoritmes d'optimització. En aquest treball analitzem aquestes equacions diferencials d'alta resolució i el problema crític de rediscretitzar-les tot mantenint la seva velocitat de convergència. També revisem un treball recent que proposa una tècnica de discretització utilitzant idees prestades de la teoria de control oportunístic i suggerim algunes millores sobre els algorismes aquí presentats en termes de la seva velocitat de convergència., El interés reciente en algoritmos de optimización de primer orden ha derivado en la formulación de las conocidas como equacions diferenciales de alta resolución, sustitutos en el dominio continuo de los algoritmos de optimización clásicos en tiempo discreto con aceleración. El dominio continuo permite el uso de herramientas bien establecidas en el ámbito de las equacions diferenciales ordinarias, como las funciones de Lyapunov. Este marco puede ser utilizado para ganar una cierta intuición sobre el aún misterioso fenómeno de la aceleración de los algoritmos de optimización. En este trabajo analizamos estas equaciones diferenciales de alta resolución y el problema crítico de rediscretitzarlas manteniendo su velocidad de convergencia. Tambien revisamos un trabajo reciente que propone una técnica de discretitzación utilizando ideas prestadas de la teoria de control oportunístico y sugerimos algunas mejoras sobre los algoritmos aquí presentados en términos de su velocidad de convergencia., Recent interest in first-order optimization algorithms has lead to the formulation of so-called high-resolution differential equations, continuous surrogates for some of the classical discrete-time optimization algorithms exhibiting acceleration. The continuous setting allows the use of some powerful and well-established tools, like Lyapunov functions. This framework can be used to gain some intuition into the still somewhat mysterious phenomenon of acceleration. In this work we study these high-resolution differential equations and the crucial problem of re-discretizing them while maintaining their rate of convergence. We also review a recent paper that proposes a discretization technique by using ideas borrowed from event-triggered control and suggest some improvements on those algorithms in terms of their rate of convergence., Outgoing

[CASTELLÀ] Este proyecto surge de la necesidad de un nuevo diseño para la dinámica del nuevo monoplaza del equipo formula student de la escuela. Esta consiste en el sistema de suspensión del coche, empezando por los brazos de suspensión y llegando a las ruedas que están en contacto directo con el asfalto, pasando por los amortiguadores, rockers, manguetas, etc. Debido a la situación del equipo dónde todos los integrantes éramos nuevos, el diseño de la dinámica requería un exhaustivo estudio de todos los sistemas de suspensión y su comportamiento, además de su fabricación y optimización de los componentes. Con el objetivo de encontrar la mejor relación peso-propiedades mecánicas, y teniendo en cuenta algo tan importante como el precio. Para empezar, se estudiará un diseño geométrico inicial, definido por los diferentes parámetros a tener en cuenta. Estos van ligados con las propiedades de los neumáticos que previamente se habrán estudiado. Seguidamente mediante iteraciones se comprobará la geometría realizada con un software específico que analiza las diferentes circunstancias reales que puede sufrir el monoplaza, como el paso por curva, rebote, o el recorrido de la dirección. Comprobando que los diferentes parámetros de la suspensión como la caída o camber, están dentro de los rangos definidos. Una vez validado el diseño geométrico de la suspensión, nos encontramos con un seguido de puntos que habrá que unir con los diferentes componentes como los brazos de suspensión, las Push-bar, etc. Estos serán diseñadas y dimensionadas teniendo en cuenta las solicitaciones reales que sufrirá el monoplaza. Para ello se utilizará un software CAE con el cual diseñaremos y simularemos todos los componentes., [ANGLÈS] This Project arises from the need of a new design of the dynamic of the new single seating of the school’s formula student team. The dynamics consists in the suspension system of the car, including the suspension arms, the tyres that are in direct contact with the pavement, the shockers, rockers, uprights, etc. Due to the situation of the team, where all the members were new, the design of the dynamic demanded an exhaustive study of all the suspension systems and their performance, apart from the manufacturing and optimization of the components. The aim was to find the best weight-mechanical attributes relation also considering the price, which was defined as important. To begin with, an initial geometrical design will be conducted, defined by the different parameters to take into consideration. These parameters are related to the traits of the tyres which had been studied before. Then, through iterations the geometry will be checked with specific software that analyses different real circumstances that the single seating can suffer, like going through a corner, repumping or the steer. The aim is to check that the different parameters of the suspension such as camber angle are between the defined ranges. Once the geometrical design of the suspension is validated, we obtain some points that must be connected to the different components such as the suspension arms, push-bar, etc. The components’ size and design will be defined by the real demands of the single seating. To achieve that, CAE software will be used to design and simulate all the components.

En el presente documento se diseña un sistema de transformación de la energía cinética que se produce durante una sesión de spinning en energía eléctrica, proporcionando así una alternativa respetuosa con el medio ambiente para producir energía. El diseño se contextualiza en las instalaciones del David Lloyd Club Turó, dónde se obtienen y analizan los datos de asistencia, velocidad media y energía media producida de las sesiones de spinning. El documento presenta una introducción a la Ley de Faraday, a modo de explicación del fenómeno de la inducción, un estudio de los diferentes generadores de electricidad a través del movimiento y finalmente, una selección de los componentes disponibles en el mercado con los que fabricar el dispositivo de aprovechamiento. Según los datos recogidos en las instalaciones deportivas, se puede producir un total de 3.997,5 kW anuales obteniendo una producción media de 3 kW por sesión. Cómo se refleja en el apartado de tiempo de retorno, para recuperar la inversión inicial sería necesario un tiempo de entre 6,5 y 11 años, convirtiendo el proyecto en una inversión poco rentable para la empresa.

Video prediction has for a long time received attention within the field of computer vision, but it has gained importance during the last decade with the popularization of deep neural networks and their applications to computer vision. In this thesis, the main focus will be to linearize the dynamics of time sequences by exploiting the spatial context that video offers, with the final scope of obtaining better predictions. In the first place, we provide the theoretical base for dynamics. Following, we present several modifications for an existing deterministic predictor network called Dynamical Atoms-based Network (DYAN), which models time sequences as the output of Linear Time-Invariant (LTI) systems using system identification and dynamics foundations. The solutions present different levels of success and an in some cases they beat the State Of The Art (SOTA) for at least one dataset, in the metrics SSIM, MSE and MMF. We also present two novel convolutional autoencoder architectures (LODAEs) for low order dynamics manifold embedding, strongly based on deep neural networks, with the primary aim of giving a generalized solution for mapping video sequences into a new manifold, to adapt them to the pipeline of predictors such as DYAN, based on system identification. The results for the LODAEs are promising as they seem to achieve their goal for a very simple synthetic dataset by lowering the order of the latent space sequences and providing good reconstructions and in some cases, predictions., La predicción de video ha recibido atención en el campo de visión por computador durante un largo período de tiempo, pero ha ganado importancia durante la última década por la popularización de las redes neuronales y sus aplicaciones para visión. En este trabajo de fin de máster, el principal objetivo será linearizar la dinámica de las secuencias temporales a base de explotar el contexto espacial que ofrecen las secuencias de vídeo, con la intención de obtener mejores predicciones. En primer lugar, ofrecemos una sección de teoría de los fundamentos de dinámica. A continuación, presentamos diversas modificaciones para una red predictora determinística llamada Dynamical Atoms-Based Network (DYAN), que modela secuencias temporales como salida de un sistema lineal invariable en el tiempo (LTI), haciendo uso de herramientas de identificación de sistemas. Las soluciones presentan diferentes niveles de éxito y en alguno de los casos sobrepasan en resultados al estado del arte (SOTA) para al menos un set de datos, en las métricas SSIM, MSE y MMF. Además, presentamos dos arquitecturas en forma de autoencoder convolucional (LODAEs) para embeder datos en un espacio con dinámica de orden bajo, basadas en redes neuronales y con el principal objetivo de dar una solución generalizada para mapear secuencias de video en este nuevo espacio, y de esta forma adaptar los datos para predictores del mismo tipo que DYAN, basados en identificación de sistemas. Los resultados para los LODAEs son prometedores y parece que logran su objetivo para un set de datos sintético relativamente sencillo, reduciendo el orden de la dinámica en el espacio latente y obteniendo buenas reconstrucciones y, en algún caso, predicciones., La predicció de vídeo ha rebut atenció en el camp de visió per computador durant un llarg període de temps, però ha guanyat importància durant la última dècada per la popularització de les xarxes neuronals i les seves aplicacions per visió. En aquest treball de fi de màster, el principal objectiu serà linearitzar la dinàmica de les seqüències temporals a base de explotar el context espacial que ofereixen les seqüències de vídeo, amb la intenció d?obtenir millors prediccions. En primer lloc, oferim una secció de teoria dels fonaments de la dinàmica. A continuació presentem diferents modificacions d?una xarxa predictora determinista anomenada Dynamical Atoms-Based Network (DYAN), que modela seqüències temporals com a sortida d?un sistema lineal invariable en el temps (LTI), fent ús de eines d?identificació de sistemes. Les solucions presenten diferents nivells d?èxit i en algun dels casos sobrepassen els resultats quantitatius de l?estat de l?art (SOTA) per a, com a mínim, un set de dades, en les mètriques SSIM, MSE i MMF. A més, presentem dues arquitectures en forma de autoencoder convolucional (anomenades LODAEs) per a embedir dades en un espai amb dinàmica d?ordre baix, basades en xarxes neuronals i amb el principal objectiu de donar una solució generalitzada per a projectar seqüències de vídeo en aques nou espai, i d?aquesta manera adaptar les dades per a predictors del mateix tipus que DYAN, basats en identificació de sistemes. Els resultats per als LODAEs són prometedors i sembla que aconsegueixen els eu objectiu per a un set de dades sintètic relativament senzill, reduint l?ordre de la dinàmica en l?espai latent i obtenint bones reconstruccions, i en algun cas, prediccions.

El present document recull el procés, resultat i les conclusions recollides per tal de verificar si hi ha relació entre les dinàmiques docents de les classes i els comportaments disruptius dels alumnes tant com a grup com a individu. Finalment analitza les possibles causes i les conclusions extretes de tot el procés.

Restricted three-body problem is a special version of n-body problem where an infinitesimal mass is attracted by the gravitation of two positive masses, called primaries, that follow a solution of the Kepler problem. When not specified, restricted three-body problem means the primaries follow a circular orbit with respect to their shared center of mass, that in a rotating reference frame can be seen as two fixed points. Numerical methods are used in these problems since analytical solutions do not exist. Hill’s problem is a modification of the restricted three-body problem where the third body is close to the secondary primary. Within this project, we started reviewing the Hill’s problem (equilibrium points, zero velocity curves, etc.) when the zero velocity curve is a closed region around the origin, since we are interested in ejection-collision orbits. After that we introduced a perturbation due to the solar radiation pressure. This gives us a more realistic model if we can apply to an asteroid. After that, we studied the collision manifold. To do that, first the equations of motion were regularized. We described the flow on the collision manifold. The equilibrium points play an important role together with their stable and unstable invariant manifolds. Finally, we studied the intersection of the previous invariant manifolds. This theoretical work aims to describe the orbits that have a close approach to secondary primary. The study of the ejection-collision orbits were the backbone of the close approaches. The characteristic changes of the desired orbits depending on various parameters are also examined.

Diseño y estudio de un elemento aerodinámico móvil para optimizar la dinámica del vehículo. Se distinguen 3 partes diferenciadas: un estudio aerodinámico, un análisis estructural y mecánico, y por último el diseño de un sistema electrónico y de control. Cada una de estas partes se tratará en un trabajo distinto.

The amount of music available is huge, specially if we consider free non-commercial music. In order that users can discover artists we need to design retrieval or recommendation systems which are able to organize all the available resources. Genre classification is a first step on that direction. Genre classification typically are based on supervised classification. First, the system extract classic features related to dynamic, rhythmic, spectral, and harmonic. Then a classifier (e.g. SVM) is trained to decide the genre from the extracted features. Recently, SoundNet, In this project different features of the music signals are studied and evaluated, for a better understanding of its behaviour from the technical point of view, to attribute similar patrons to the different genres studied, and also be able to differentiate them. In order to differentiate one genre from each other and find some similarities between the audio tracks of the same genre, some specific features are extracted: statistical descriptors, dynamic and psycho-acoustical features, and frequency component features. With the information extracted from these features, a comparison with some aspects from the theoretical definitions of music genres is done to corroborate their specific characteristics. In the last part of the project, the rhythm features are extracted and classified by a support vector machine, to evaluate the obtained results. The results obtained show that some music genres, like classical music or jazz, are easy to differentiate from the other genres. Moreover, there are other genres, like metal, disco or hip hop, that some of their features are mostly equal in all data set, being easy to establish common patterns on them., En este proyecto se estudian y evalúan diferentes características de las señales musicales, por entender mejor su comportamiento des de un punto de vista técnico, y poder atribuir patrones similares a los diferentes géneros musicales, además de poder diferenciarlos entre ellos. A partir de la extracción de algunos descriptores estadísticos, el estudio de características dinámicas y psicoacústicas, y el análisis en frecuencia de la base de datos, se intentan encontrar ciertos patrones en su comportamiento, que diferencien los 10 géneros musicales. Por otro lado, se intentan buscar similitudes con las definiciones teóricas que se les atribuyen. En la parte final del proyecto, se extraen las características rítmicas, para finalmente terminar clasificando la base de datos con máquinas de soporte vectorial, y poder así evaluar los resultados obtenidos. Los resultados obtenidos muestran cómo ciertos géneros musicales, cómo la música clásica o el jazz, se diferencian en muchos aspectos del resto de géneros, y de manera muy clara. Además, hay otros géneros, cómo el metal o la música disco, los cuales algunas de sus características tienen un comportamiento prácticamente igual en toda la base de datos y hace que sea fácil establecer un patrón entre ellos., En aquest projecte s'estudien i avaluen diferents característiques dels senyals de música, per tal d'entendre millor el seu comportament, i poder atribuir patrons similars als diferents gèneres musicals, a més de poder diferenciar-los entre ells. A partir de l'extracció d'alguns descriptors estadístics, l'estudi de les característiques dinàmiques i psico-acústiques, i l'anàlisi freqüencial de la base de dades, s'intenten buscar certs patrons en el comportament de les característiques mencionades, que diferenciïn els 10 gèneres musicals. Per altra banda, s'intenten buscar similituds amb les definicions teòriques que se'ls hi atribueixen. A la part final del projecte, s'extreuen les característiques rítmiques, per finalment acabar classificant la base de dades amb màquines de suport vectorial, per així avaluar els resultats obtinguts. Els resultats obtinguts mostren com certs gèneres musicals, com la música clàssica o el jazz, es diferencien en molts aspectes de la resta de gèneres musicals i de manera molt clara. A més, hi ha altres gèneres, com és el cas del metall o la musica disco, els quals algunes de les seves característiques tenen un comportament pràcticament igual en tota la base de dades i fa que sigui senzill establir un patró entre ells.

Disseny d'un algoritme de control per un sistema de múltiples quadrotors transportant una càrrega mitjançant cordes., Unmanned Aerial Vehicles have been thoroughly used for transportation in unpredictable environments. However, one of the limits for these applications is usually the payload mass, as it cannot be too big in relation to the drones' mass. In this thesis, we propose the use of multiple drones for coope

El trabajo consiste en el análisis dinámico tanto experimental como numérico de pórticos metálicos a escala reducida sometidos a acciones sísmicas en su base. Los pórticos serán instrumentados con acelerómetros y microcontroladores de bajo coste.

A lo largo de este proyecto se tratará el diseño desde cero de un sistema de aerodinámica activa para automóviles. El proceso consta de tres partes diferenciadas: el estudio aerodinámico, donde se caracteriza la interacción fluidodinámica de un perfil alar; el estudio mecánico, donde se diseña el conjunto de mecanismos que forman el sistema mecánico, así como su posterior validación; y la automatización y el control del sistema, donde se modeliza el comportamiento del vehículo y se implementa en un sistema electrónico de control regulado. Estas partes se presentan como tres Trabajos Finales de Grado distintos relacionados entre sí. En esta memoria se desarrolla la tercera de ellas: la automatización y el control del sistema. El objetivo principal ha sido completar la fase de diseño de un sistema que mejore el comportamiento dinámico de un vehículo de carácter deportivo en el mayor número posible de situaciones. Esto se ha conseguido variando la repartición de cargas normales por rueda a partir de la modificación de las características geométricas del propio conjunto aerodinámico, mediante el uso de actuadores lineales regulados por un sistema de control en función de las condiciones del automóvil en tiempo real.

A lo largo de este proyecto se tratará el diseño desde cero de un sistema de aerodinámica activa para automóviles. El proceso consta de tres partes diferenciadas: el estudio aerodinámico, donde se caracteriza la interacción fluidodinámica de un perfil alar; el estudio mecánico, donde se diseña el conjunto de mecanismos que forman el sistema mecánico, así como su posterior validación; y la automatización y el control del sistema, donde se modeliza el comportamiento del vehículo y se implementa en un sistema electrónico de control regulado. Estas partes se presentan como tres Trabajos Finales de Grado distintos relacionados entre sí. En esta memoria se desarrolla la primera de ellas: el estudio aerodinámico. El objetivo principal ha sido completar la fase de diseño de un sistema que mejore el comportamiento dinámico de un vehículo de carácter deportivo en el mayor número posible de situaciones. Esto se ha conseguido variando la repartición de cargas normales por rueda a partir de la modificación de las características geométricas del propio conjunto aerodinámico, mediante el uso de actuadores lineales regulados por un sistema de control en función de las condiciones del automóvil en tiempo real.

[CATALÀ] Aquest projecte té l’objectiu d’explicar l’estudi i el disseny dels elements dinàmics d’un vehicle FSAE per a la temporada 2017/2018. Per tal d’assolir els objectius, es farà un estudi dels conceptes necessaris per entendre el seu funcionament. Posteriorment, s’estudiarà i s’avaluarà en gran profunditat el disseny de la dinàmica del vehicle de la temporada 2016/2017, per entendre el seu funcionament i els punts a millorar. El procés de disseny constarà en l’estudi de la geometria bàsica de la suspensió, per tal de conèixer el seu comportament dinàmic en diferents escenaris possibles dins d’una competició FSAE. Constarà també del procés de disseny dels components mitjançant software CAD; Especificant les diferents versions que s’han dut a terme per tal d’arribar al disseny final, el material utilitzat, les característiques generals i les simulacions CAE que s’han dut a terme per verificar el component. Finalment, s’explicarà el procés de fabricació i es documentarà un pressupost per analitzar els costos de la realització d’aquest projecte, així com un pla d’industrialització de 1000 unitats., [ANGLÈS] This project explains the study and design of the dynamic elements of FSAE car for the 2017/2018 season. To achieve the objectives, a briefing will be doing to explain the bàsic concepts to understand the correct operation. Subsequently, the design of the vehicle dynamics of the 2016/2017 season will be studied and evaluated, to understand its operation and the issues to improve. The design process will consist of studying the bàsic geometry of the suspension, to know its dynamic behaviour in different possible scenarios within an FSAE competition. It will also consist of the design process of components through CAD software; Specifying the different versions that have been done to arrive at the final design, the material used, the specifications and the CAE simulations that have been done to verify the component. Finally, the manufacturing process will be explained, and a budget will be documented to analyse the costs of realizing this project, as well as a industrialization plan for 1000 units.