Este artículo presenta un sistema embebido que detecta en tiempo real la intención de movimiento para el control de un prototipo de prótesis de mano robótica. El trabajo muestra que usando características temporales de cálculo simple, es posible obtener un agrupamiento de vectores de características lo suficientemente discriminante como para que se puedan usar clasificadores de patrones muy simples. Así, en este trabajo se propone un clasificador basado en la mínima distancia al centroide de los grupos que caracterizan a los movimientos a identificar, modificando el conocido algoritmo k vecinos próximos para sacar mayor provecho de la fase de entrenamiento del clasificador en la fase de clasificación y obtener respuesta en tiempo real. Se presentan resultados de clasificación de intención de movimiento obtenidos con el sistema desarrollado usando el porcentaje de éxito como medida de efectividad, al realizar pruebas sobre tres sujetos con músculos sanos. Los resultados experimentales muestran que el sistema puede ser utilizado efectivamente para el control de ejecución de cuatro primitivas motoras de un prototipo de prótesis de mano robótica.

One of the main sources of economic income in Colombia's agricultural sector is the marketing of coffee with a high contribution to the country's economy. However, trends in coffee industry 4.0 show that the coffee roasting process is where more value aggregation is presented and at the same time is one of the most complex because multiple factors are involved such as grain moisture, volume, variety and heat and mass transfer variables. The main objective of this work was to design and implement a fluidized bed system for the study of the effect of temperature control on the physical properties of roasted coffee from Cauca-Colombia. The development of the work was addressed in 4 sequential phases: CAD design, Digital manufacture, temperature control design and the systems analysis. The proposed fluid bed system features a control system for the RoR (rate of rise) that can be adjusted between 3 to 20°C/min, and provide a prediction in the events of the standard roasting profile (Turning Point, Yellow, First Crack, Development time, Second Crack, Drop).

Objetivo: En el diseño de una prótesis de mano robótica surgen variedad de problemáticas para las cuales existen múltiples soluciones propuestas en la literatura. Una de las problemáticas es la selección de una estrategia para el control automático del movimiento de la mano. Entre las funcionalidades de una prótesis, la de agarre de poder es una de las más importantes. Dada la gran cantidad de propuestas en cuanto técnicas de control para el agarre de poder, el diseñador se enfrenta al dilema de cuál de ellas es la más adecuada para su diseño particular. Aunque hay métricas para cuantificar la calidad del agarre, las que se han propuesto abordan diversos aspectos de manera independiente, lo cual no permite tomar una decisión acerca de la mejor opción para el caso particular. En este trabajo se propone un método para calcular un indicador compuesto que permite la evaluación del desempeño de técnicas de control en el agarre de poder, con base en las siguientes métricas individuales que evalúan diferentes aspectos en la ejecución del agarre de poder: la fuerza del dedo, la fuerza del agarre, la eficiencia del agarre, el tiempo de ciclo de agarre, la resistencia al deslizamiento, el error de seguimiento y el sobreimpulso de la respuesta transitoria. Gracias al método propuesto en este trabajo, se da respuesta a la pregunta: “De varias opciones de control a probar, ¿cuál ofrece un mejor desempeño funcional?”. Metodología: Se adoptó un conjunto de métricas con las cuales obtener datos cuantitativos relacionadas con la calidad del agarre de poder y con el desempeño del objetivo de control para gobernar la prótesis. Posteriormente, se calcularon métricas individuales seleccionadas para cada una de las técnicas de control de agarre a evaluar, sobre un entorno virtual, constituido por una mano robótica y un objeto a agarrar. Luego se construyeron dos indicadores compuestos para obtener una valoración cuantitativa de la calidad del agarre a partir de un análisis estadístico, y se contrastaron los resultados contra las métricas individuales utilizadas. Resultados: Se planteó un método para la construcción de un indicador compuesto que permitiera la evaluación del desempeño de técnicas de control, en agarres de poder en manos robóticas. Al implementar dicho método, se encontraron los mejores valores de desempeño en controladores híbridos. Conclusiones: En este trabajo se sugiere una alternativa tendiente a facilitar la toma de decisiones del diseñador en cuanto a la técnica de control más adecuada, entre varias disponibles, para el logro del agarre de poder con una prótesis específica. El método busca construir un indicador compuesto que agrupa variadas métricas para evaluar funcionalidad particular de agarre, y también para cuantificar el logro de seguimiento de consignas, facilitando la toma de decisiones acerca de la incidencia de la técnica de control en el logro del objetivo final. Objective: In the design of a robotic hand prosthesis, a variety of problems arise for which there are multiple solutions proposed in the literature. One of them is the selection of a strategy for the automatic control of the movement of the hand. Within the functionalities of a prosthesis, the power grip functionality is one of the most important. Given the wide variety of proposals in terms of control techniques for power grip, the designer is faced with the dilemma of which of them is the most suitable for his particular design. Although there are metrics to quantify the quality of the grip, those that have been proposed address various aspects independently, which does not allow making a decision about the best option for the particular case. In this work, a method is proposed to calculate a composite indicator that allows the evaluation of the performance of control techniques in the power grip based on the following individual metrics that evaluate different aspects in the execution of the power grip: finger strength, grip strength, grip efficiency, grip cycle time, slip resistance, following error, and transient response overshoot. Thanks to the method proposed in this work, the question is answered: of several control options to be tested, which one offers better functional performance? Methodology: A set of metrics are adopted with which to obtain quantitative data related to the quality of the power grip and to the performance of the control target to govern the prosthesis; subsequently, selected individual metrics are calculated for each of the grip control techniques to be evaluated on a virtual environment, consisting of a robotic hand and an object to be grasped; then two composite indicators are constructed to obtain a quantitative assessment of the quality of the grip based on a statistical analysis, and the results are contrasted against the individual metrics used. Results: A method is proposed for the construction of a composite indicator, which allows the evaluation of the performance of control techniques, in power grips in robotic hands. By implementing this method, the best performance values were found in hybrid controllers. Conclusions: In this work, a method has been proposed to facilitate the decision-making of the designer regarding the most adequate control technique, among several available, to achieve the power grip with a specific prosthesis. The method seeks to build a composite indicator that groups together various...

This paper presents a closed loop control technique for harmonic content reduction in the stator current of an induction machine feeded with a three phase inverter, within a velocity control loop. Using a digital filter for Clarke transformation, a robust sliding flux observer, and a closed loop control for the zero sequence of a SVPWM three phase inverter, this work shows how the proposed schema can effectively reduce the harmonic content in the stator currents of the induction machine despite of variations on the load torque using just two sensors: a current sensor for one of the stator phases and a velocity sensor for the closed loop control of the velocity of the machine.

This paper presents a novel hybrid modulation algorithm which improves the harmonic performance of eight of the most common pulse width modulation (PWM) algorithms for voltage source inverters (VSI) in the electric drive field. From harmonic analysis of these eight algorithms, a methodology was established for designing a hybrid modulation scheme offering superior harmonic performance. The algorithm so designed was validated theoretically by calculating the total harmonic distortion factor F_DIST and experimentally by measuring the weighted total harmonic distortion factor V_WTHD. Este artículo presenta el diseño y validación de un nuevo algoritmo de modulación por ancho de pulso (PWM) híbrido que supe-ra el desempeño armónico de varios algoritmos de modulación empleados en procesos de conversión de potencia en acciona-mientos eléctricos AC. A partir del análisis armónico de los algoritmos PWM más comunes en la literatura, se establece una me-todología para diseñar un esquema de modulación híbrido que ofrece un desempeño armónico superior; este desempeño es verificado teórica y experimentalmente utilizando el factor de distorsión armónica taEste artículo presenta el diseño y validación de un nuevo algoritmo de modulación por ancho de pulso (PWM) híbrido que supera el desempeño armónico de varios algoritmos de modulación empleados en procesos de conversión de potencia en accionamientos eléctricos AC. A partir del análisis armónico de los algoritmos PWM más comunes en la literatura, se establece una metodología para diseñar un esquema de modulación híbrido que ofrece un desempeño armónico superior; este desempeño es verificado teórica y experimentalmente utilizando el factor de distorsión armónica total F_DIST y el índice de distorsión armónica de corriente V_WTHD.otal FDIST y el índice de distorsión armónica de corriente VWTHD.