Tesis/Trabajos de Grado

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Incluye documentos como: monografías, reportes, proyectos, prácticas, informes, entre otros; elaborados como requisito de grado para programas de pregrado y posgrado en la Universidad de los Andes.

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  • PublicaciónAcceso abierto
    Sistema de Decoración de Mini Donas
    (Universidad de los Andes, 2026-05-21) Huertas Bautista, Nicole Samantha; Rodríguez Herrera, Carlos Francisco
    Este proyecto presenta el diseño y validación de un sistema modular para la decoración de mini donas, orientado a mejorar la eficiencia del proceso y reducir la dependencia de la operación manual. La propuesta integra un gripper neumático blando para manipular las donas sin deformarlas, junto con un sistema de desmontaje y una banda transportadora que permiten dar continuidad al proceso. A partir de una metodología basada en diseño, simulación, prototipado y pruebas experimentales, se desarrolló una alternativa flexible y escalable para estandarizar la decoración de productos delicados en procesos alimentarios de pequeña escala.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Análisis de Degradación y Viabilidad de Reutilización de Baterías LFP en Sistemas de Almacenamiento de Energía
    (Universidad de los Andes, 2025-11-08) Salazar Beltrán, Julián Santiago; Marañón León, Edgar Alejandro
    El crecimiento sostenido de la movilidad eléctrica ha impulsado el uso masivo de baterías de ion-litio, particularmente aquellas basadas en la química LiFePO₄ (LFP) por su seguridad, estabilidad térmica y larga vida útil. Al finalizar su aplicación en vehículos eléctricos, estas baterías aún conservan un estado de salud significativo que permite su aprovechamiento en sistemas estacionarios de almacenamiento de energía. Este trabajo evalúa la factibilidad técnica, económica y ambiental de la segunda vida de baterías LFP provenientes del sector automotriz, integrando el modelado de degradación calendar y cíclica, simulaciones comparativas frente a otras químicas (NMC y NCA) y criterios de selección para su reacondicionamiento. La metodología incluye la revisión del estado del arte, el análisis de mecanismos de degradación, la simulación del comportamiento en segunda vida y la evaluación del potencial de integración en aplicaciones residenciales y comerciales. Asimismo, se examinan los procesos de reciclaje y las políticas internacionales que regulan la gestión de baterías al final de su vida útil. Los resultados muestran que las baterías LFP mantienen un desempeño favorable tras su uso vehicular, permitiendo ampliar su ciclo de vida antes del reciclaje y promoviendo estrategias de economía circular. Finalmente, se presentan recomendaciones para su implementación en sistemas estacionarios y oportunidades para el contexto colombiano.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Diseño de mecanismo subactuado en rodilla y tobillo aplicable a prótesis transfemoral.
    (Universidad de los Andes, 2025-12-12) Amaya Acosta, Sebastian ; Camargo Leyva, Jonathan
    Este proyecto presenta el diseño, modelado y validación de un mecanismo subactuado aplicado a una prótesis transfemoral, cuyo objetivo es reproducir de manera funcional la cinemática de la marcha humana mediante un único actuador ubicado en la región femoral. El desarrollo se basa en el análisis de datos experimentales de marcha obtenidos mediante captura tridimensional de movimiento, a partir de los cuales se extrajeron perfiles articulares promedio de cadera, rodilla y tobillo que sirvieron como referencia biomecánica para el planteamiento del sistema mecánico. La solución propuesta integra dos mecanismos planos de cuatro barras, uno asociado a la articulación de la rodilla y otro al tobillo, configurados bajo una arquitectura manivela–balancín que permite generar movimiento oscilatorio a partir de una rotación continua. Estos mecanismos fueron inicialmente sintetizados para reproducir los rangos articulares fisiológicos y posteriormente optimizados mediante un proceso de mínimos cuadrados no lineales, con el fin de aproximar las trayectorias reales del tobillo y la punta del pie durante el ciclo de marcha. Finalmente, el sistema optimizado fue validado mediante simulaciones cinemáticas y la construcción de un prototipo físico a escala, evaluado tanto en entorno CAD como de forma experimental. Los resultados evidencian que la subactuación, apoyada en la síntesis de mecanismos y la optimización geométrica, constituye una alternativa viable y de bajo costo para coordinar múltiples articulaciones con un solo actuador, permitiendo reproducir patrones esenciales de la marcha humana sin recurrir a sistemas de control complejos.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Diseño y fabricación del carenado y cupula para un vehículo de tracción eléctrica
    (Universidad de los Andes, 2025-08-25) Vergara Rojas, Daniel Enrique; Mateus Sandoval, Luis Mario; Mateus Sandoval, Luis Mario; Facultad de Ingeniería; VTE
    Este documento trata sobre el diseño y la fabricación de un carenado en fibra de carbono para un vehículo de tracción eléctrica universitario. El trabajo aborda el proceso completo, desde el diseño en CAD hasta la fabricación y montaje final, con el objetivo de reducir peso y mejorar el desempeño del vehículo. Además, se presentan pruebas de termoformado en policarbonato para la cúpula, analizando las limitaciones técnicas del proceso y dejando recomendaciones para futuros desarrollos.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Compatibilidad y desempeño funcional de estabilizantes UV tradicionales y bio-basados en películas de almidón termoplástico (TPS)
    (Universidad de los Andes, 2026-01-30) Upegui Caro, Carlos Ernesto; Medina Perilla, Jorge Alberto; Hernández Charpak, Yván David; Facultad de Ingeniería::Grupo de Materiales y Manufactura Cipp - Cipem
    Este trabajo evaluó la compatibilidad y el desempeño funcional de sistemas de estabilización frente a radiación UV en películas de almidón termoplástico (TPS), un material compostable con alto potencial para aplicaciones de empaque y agrícolas, pero susceptible a foto-hidrodegradación (pérdida de ductilidad, deterioro superficial y cambios cromáticos). Con base en una revisión técnica de estabilización UV (HALS, absorbedores UV, antioxidantes) y de rutas bio-basadas reportadas en la literatura (p. ej., lignina y carbonáceos), se comparó experimentalmente un paquete tradicional de estabilizantes con una alternativa bio-basada seleccionada: biochar.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Evaluación del comportamiento operativo de la planta fotovoltaica del edificio Mario Laserna y propuesta de un modelo de control basado en Reinforcement Learning para la gestión y optimización de energía en la microrred.
    (Universidad de los Andes, 2026-01-29) Blanco Villadiego, Santiago Manuel; González Mancera, Andrés Leónardo
    En este trabajo se realizó la caracterización operativa de la microrred fotovoltaica ubicada en el octavo piso del edificio Mario Laserna de la Universidad de los Andes, con el fin de comprender su comportamiento energético bajo diferentes escenarios de generación y demanda y de proponer un modelo avanzado de gestión energética basado en Reinforcement Learning (RL). La metodología combinó el modelado y simulación del sistema mediante la representación de los inversores y componentes de la microrred en un entorno computacional, el uso de un modelo de predicción de generación fotovoltaica a partir de datos reales de irradiancia, y una caracterización experimental basada en la aplicación de cargas eléctricas controladas. Los resultados permitieron identificar los principales modos de operación del sistema, así como las diferencias entre el comportamiento simulado y el real, evidenciando la influencia de la lógica interna de control de los inversores y de las restricciones físicas de la instalación. A partir de esta caracterización, se formuló una propuesta de modelo de RL que plantea la gestión energética de la microrred como un Proceso de Decisión de Markov parcialmente observable, empleando el algoritmo Proximal Policy Optimization (PPO) para coordinar la generación fotovoltaica, el almacenamiento en baterías y la demanda, con el objetivo de maximizar el autoconsumo, mejorar la eficiencia energética y respetar las limitaciones operativas del sistema.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Análisis Computacional CFD de un Sistema de Alivio de Presión (TEA) en Facilidades de producción de Gas Natural
    (Universidad de los Andes, 2026-01-28) Parra Nivia, Ana Sofía; López Mejía, Omar Dario; Lima Sánchez, Carlos Alberto
    En las facilidades de producción de gas natural, los sistemas de alivio de presión representan un elemento crítico para la seguridad operativa, ya que permiten controlar de forma segura eventos de sobrepresión. Dentro de estos sistemas, las antorchas elevadas o Thermal Emission Assemblies (TEA) desempeñan un papel fundamental al asegurar la combustión controlada de corrientes gaseosas liberadas durante situaciones transitorias o de emergencia. El diseño y la verificación de su desempeño térmico se realizan tradicionalmente mediante correlaciones empíricas establecidas por normas internacionales; sin embargo, dichas metodologías presentan limitaciones para describir con detalle el comportamiento real de la llama y la radiación térmica en instalaciones existentes. Esta tesis presenta un análisis computacional detallado del comportamiento térmico, fluidodinámico y radiactivo de una TEA industrial destinada a una estación compresora de gas natural, utilizando técnicas de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD). El estudio se desarrolló mediante el software ANSYS Fluent, incorporando modelos de turbulencia, combustión no premezclada y transferencia de calor por radiación, con el objetivo de evaluar parámetros críticos como la longitud de la llama, la temperatura de combustión, el flujo de calor radiante y la fracción de calor radiado. La metodología adoptada incluyó la construcción de un modelo tridimensional representativo de la antorcha, la generación y verificación de independencia de malla, y la simulación progresiva de distintos escenarios: flujo no reactivo, mezcla gaseosa sin reacción y combustión no premezclada. Las condiciones operativas y ambientales fueron definidas de acuerdo con un escenario real de descarga máxima, considerando la composición típica del gas natural y la influencia del viento. Asimismo, se implementó el modelo de radiación Discrete Ordinates (DO) para evaluar de forma directa la radiación incidente sobre receptores cercanos, permitiendo una comparación coherente con los métodos normativos. Los resultados obtenidos mediante CFD fueron contrastados sistemáticamente con los cálculos teóricos y las correlaciones establecidas por las normas API 521 y API 537. Se observó una buena concordancia entre ambos enfoques, con diferencias atribuibles a la representación tridimensional del flujo, a los efectos de mezcla turbulenta y a las pérdidas energéticas por radiación incorporadas en el modelo numérico. La simulación permitió identificar una mayor extensión de la llama respecto a los métodos empíricos, así como niveles de radiación térmica ligeramente inferiores a los valores teóricos, manteniéndose en todos los casos dentro de márgenes aceptables desde el punto de vista del diseño y la seguridad. En conjunto, este trabajo demuestra que la simulación CFD constituye una herramienta robusta y complementaria a los métodos tradicionales de diseño para la evaluación de antorchas industriales, especialmente en el análisis de instalaciones existentes y en escenarios donde se requiere una descripción espacial detallada del comportamiento térmico y de la radiación. Los resultados obtenidos respaldan el uso del CFD como apoyo a la ingeniería de diseño y a la toma de decisiones en sistemas de alivio de presión en la industria del gas natural.
  • PublicaciónAcceso abierto
    A Generative AI–Driven Autonomous Reasoning Framework for Humanoid Robots
    (Universidad de los Andes, 2026-01-27) Cerón Bolaño, Juan Esteban; Camargo Leyva, Jonathan
    Humanoid robots operating in unstructured environments require autonomous reasoning capabilities that go beyond geometric perception and reactive control. Although recent advances in semantic mapping, graph-based representations, and generative artificial intelligence have enabled richer environmental understanding and high-level task specification, these components are often developed in isolation. As a result, existing systems struggle to integrate semantic perception, relational knowledge, and decision-making in a unified and physically grounded manner. This thesis proposes an integrated autonomous reasoning framework that combines semantic perception, relational graph representations, and explicit planning. The environment is modeled using semantic and perceptual graphs, whose relational weights are dynamically modulated by a Graph Neural Network based on perceptual context and task relevance. A generative AI model is employed to generate high-level goals consistent with the robot’s capabilities, while action selection and sequencing are performed through graph-based planning. The framework is implemented and validated on a humanoid robot, demonstrating its feasibility for context-aware and interpretable autonomous behavior.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Diseño y Caracterizaciones para un Mecanismo para la Extracción del Líquido de Coraza de Marañón
    (Universidad de los Andes, 2026-01-28) Reyes Tarazona, Danna Isabela; Marañón León, Edgar Alejandro; Facultad de Ingeniería
    Este proyecto presenta el diseño y la caracterización experimental de un mecanismo para la extracción del Cashew Nut Shell Liquid a partir de la coraza del marañón, para contextos rurales con baja infraestructura, específicamente en Puerto Carreño, Vichada. Mediante ensayos termo-mecánicos controlados, se analizó la influencia de la temperatura sobre el comportamiento mecánico de la coraza y su relación directa con la eficiencia de extracción del líquido. Los resultados experimentales evidencian que el aumento de la temperatura reduce significativamente la fuerza crítica necesaria para colapsar la coraza y mejora el porcentaje de contenido líquido recuperado, siempre que se mantenga por debajo de umbrales donde ocurren degradación térmica, oxidación y polimerización del producto. Con base en estos hallazgos, se desarrolló el diseño preliminar de un sistema de extracción modular y de bajo costo, priorizando principios mecánicos simples, facilidad de mantenimiento y disponibilidad de componentes en Colombia. El sistema propuesto busca valorizar un subproducto agroindustrial subutilizado, contribuyendo al desarrollo sostenible y a la tecnificación del sector productor de marañón en regiones del sur global.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Vision-Based Human Motion Imitation for Humanoid Robots
    (Universidad de los Andes, 2026-01-14) Suárez Martínez, Jerónimo; Camargo Leyva, Jonathan
    This thesis presents a vision-based framework for real time human motion imitation on a humanoid robot, validated on the Unitree G1 platform. Using a single RGB-D camera and a BlazePose based pipeline, three dimensional human arm motion is captured and mapped to the robot without wearable sensors or predefined motion templates. Shoulder and elbow joint targets are computed through geometric, vector based kinematic relationships and transferred to the humanoid as angles using a task space inverse kinematics formulation that minimizes elbow and wrist position errors. The system is first validated in a MuJoCo simulation environment with a detailed model of the Unitree G1, enabling safe tuning before real robot deployment. To ensure smooth and stable motion, a first order low pass filter is applied to the commanded joint trajectories. Experimental results in both simulation and hardware demonstrate accurate and stable replication of human arm movements. The proposed framework shows that vision-based imitation is a feasible and flexible approach for humanoid control, and serves as a foundation for future extensions such as full body imitation, learning based methods, and interactive human robot applications.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Evaluación de herramientas computacionales para el análisis de factibilidad de distritos térmicos
    (Universidad de los Andes, 2026-01-27) Cantillo Sánchez, Andrés David; Sedano Quiroz, Camilo Andres; González Mancera, Andrés Leonardo
    Este trabajo desarrolla y aplica un marco de evaluación para analizar el desempeño de herramientas computacionales de código abierto orientadas a estudios de prefactibilidad de distritos térmicos. La evaluación se estructura a partir de criterios técnicos, operativos y aplicados, con el fin de comparar metodologías, requerimientos de entrada, escalabilidad, reproducibilidad y tipo de resultados generados por herramientas disponibles para modelación a escala distrito. Como componente central, se implementa la herramienta seleccionada en un caso de estudio real en Colombia, el distrito de Serena del Mar, con el propósito de verificar su capacidad para representar la demanda y generar métricas útiles para la toma de decisiones en etapas tempranas, además de identificar limitaciones y fuentes de incertidumbre asociadas a supuestos de modelación y disponibilidad de datos. A partir del análisis se determinan fortalezas y restricciones de la herramienta respecto a su aplicabilidad en contextos urbanos con información incompleta, y se proponen mejoras orientadas a aumentar la trazabilidad y la confiabilidad de los resultados. Como aporte, el trabajo entrega un procedimiento reproducible y un conjunto de criterios verificables para justificar la selección y el uso de herramientas open-source en estudios de prefactibilidad de distritos térmicos, facilitando decisiones técnicas comparables y documentadas en el contexto colombiano.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Development of a Pilot Takeoff Efficiency Dashboard Using Garmin Flight Data at a High - Altitude Airport
    (Universidad de los Andes, 2026-01-13) Ortiz Cortés, Santiago; González Mancera, Andrés Leónardo
    Safe and repeatable takeoff performance is critical in general aviation, especially at high altitude airports where density altitude and terrain constraints reduce safety margins. At Aeroclub of Colombia, instructors currently rely on qualitative observation and debriefing to judge whether students tracked the runway centerline efficiently during takeoff. This thesis develops and validates a Pilot Takeoff Efficiency Dashboard that transforms raw Garmin flight logs into quantitative metrics and visual feedback for instructors and students at a high-altitude runway. A Python-based data pipeline was implemented to import Garmin .csv files, clean and segment each flight, and reconstruct the aircraft trajectory in a runway-aligned reference frame. A Plotly/Dash dashboard overlays the flight path on a digital elevation model and provides synchronized plan, profile, and time-series views. The thesis introduces two novel geometric metrics for takeoff precision: • Mean Absolute Offset (MAO) – the time-average of the absolute lateral distance between the aircraft ground track and an ideal runway centerline over the takeoff roll. MAO, expressed in meters, captures how far the pilot typically flies from the centerline, regardless of direction. • Lateral Weave per Meter (LWM) – the cumulative lateral distance traveled (sum of absolute side-to-side motion) divided by the along-run distance. LWM, in m/m, quantifies how much the pilot “weaves” while accelerating, even if the final offset remains small. These metrics feed into two scalar performance scores: a restricted Pilot Takeoff Efficiency Score (PTES_restricted) and an adjusted score (PTES_adjusted). Both scores are normalized on a 0–140 scale where values below ~ 40 indicate weak alignment, around 80 –100 represent solid, proficient performance, and above 100 correspond to exceptionally precise and stable centerline tracking. PTES_restricted assigns a score of zero to any takeoff with at least one ±1 meter centerline crossing, making it a strict “no-crossings” benchmark. PTES_adjusted removes this hard veto and instead rewards low MAO and low weave while applying softer penalties to crossings, making it suitable for ranking and trend analysis. The system was applied to a dataset of 50 real training takeoffs collected in October–November 2025 on two aircraft. Typical performance was precise: MAO averaged 0.84 meters with a median of 0.70 meters, although a small number of flights exhibited offsets above 2 meters or up to eight crossings. PTES_restricted proved overly harsh: most flights collapsed to zero, limiting its usefulness beyond a binary standard. In contrast, PTES_adjusted produced a wide spread of scores (mean 55.5, range 0–136) and showed a strong, statistically significant relationship with MAO (R² ≈ 0.51, p ≪ 0.001), with additional contributions from lateral weave and crossings. The results show that simple geometric metrics derived from routine Garmin logs can reliably quantify takeoff precision at a high-altitude airport and support richer debriefs. The proposed dashboard enables instructors to identify best-practice flights, diagnose outliers, and monitor cohort-level performance over time. Future work should expand the dataset, incorporate wind and runway-condition data, and integrate individual pilot identifiers to study learning curves and instructor effects.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Analysis of Case 2.2 from the 5th High Lift Prediction Workshop for aerodynamic performance in partial high lift configuration
    (Universidad de los Andes, 2026-01-23) Usma Niño, Luis Alejandro; López Mejía, Omar Dario; López Mejía, Omar Darío
    El enfoque de este trabajo es el análisis aerodinámico mediante CFD del caso 2.2 del 5th High Lift Prediction Workshop (HLPW-5) de AIAA y NASA, el cual, consiste en la verificación y validación de métodos CFD para sistemas complejos de gran sustentación, como aviones de transporte con flaps y slats desplegados durante las condiciones de despegue y aterrizaje. En particular, se estudió la sustentación, arrastre y momento del modelo ONERA LRM-WBSHV y las condiciones de flujo a diferentes ángulos de ataque. Las simulaciones se realizaron en ANSYS Fluent 2024 y se garantizó la estabilidad numérica utilizando el esquema SIMPLE, en combinación con el método First Order Upwind, consiguiendo resultados aceptables para los propósitos del estudio inicial, además, se observó una mayor estabilidad al realizar una simulación secuencial que use los datos del anterior ángulo de ataque.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Circularidad de sistemas fotovoltaicos, análisis técnico y potencial de negocio en Colombia
    (Universidad de los Andes, 2026-01-23) Jiménez Mejía, Felipe; González Mancera, Andrés Leónardo; González Mancera, Andrés Leonardo
    Se analiza la circularidad de los paneles solares fotovoltaicos en Colombia, con énfasis en sus procesos de gestión al final de su vida útil y su potencial para integrarse en modelos de negocio sostenibles. A partir de un enfoque interdisciplinario que combina principios de ingeniería mecánica, sostenibilidad y economía circular, se examinan los principales materiales, tecnologías de reciclaje y dinámicas del mercado asociadas a estos sistemas. El estudio propone una estructura conceptual para el aprovechamiento de residuos fotovoltaicos, considerando aspectos técnicos, ambientales y económicos. Asimismo, se identifican oportunidades y desafíos para el desarrollo de estrategias que fomenten la valorización de estos materiales en el contexto nacional. Los resultados permiten comprender el estado actual y las perspectivas futuras de la gestión de paneles solares en Colombia, aportando insumos para la toma de decisiones en el sector energético y ambiental. Esta investigación busca contribuir al fortalecimiento de prácticas sostenibles y al desarrollo de soluciones innovadoras en el marco de la transición energética.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Implementación de un sistema de impresión 3D de metales por extrusión de filamento para uso académico
    (Universidad de los Andes, 2025-01-15) Suárez Ramírez, Juan Sebastián; Camargo Leyva, Jonathan
    Este estudio describe la adaptación y validación técnica de una plataforma de impresión 3D de código abierto, modelo Voron 0.2r1, para la manufactura aditiva de metales por extrusión de filamento (mFFF) en un contexto académico. La metodología consistió en modificar el hardware original, junto con la implementación del firmware Klipper para optimizar el procesamiento de filamento compuesto de acero inoxidable 316L. Tras la impresión de probetas "en verde" con una precisión dimensional de ±0.02 mm, se ejecutaron procesos secuenciales de desaglomeración térmica y sinterización en un horno de alta temperatura, utilizando balasto cerámico y carbono de sinterización para el control atmosférico. Los resultados demostraron un incremento de densidad del 84% tras el tratamiento térmico, alcanzando una densidad relativa del 90% (6.354 g/cm³) respecto al acero forjado, con una contracción dimensional anisotrópica del 10.8% en el plano XY y del 8.2% en el eje Z. El análisis metalográfico reveló microporosidades remanentes vinculadas a fenómenos de subextrusión y vacancias térmicas, concluyendo que la implementación de este sistema de bajo costo es técnicamente viable para la producción de componentes metálicos funcionales en entornos de investigación y docencia universitaria.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Sistema de Reciclaje en Sitio de PET para Filamento de Impresoras FDM
    (Universidad de los Andes, 2026-01-13) Carvajal Castro, Juan David ; Hernández Charpak, Yvan David ; Mateus Sandoval, Luis Mario
    Este proyecto presenta el diseño, construcción y validación experimental de un sistema modular a pequeña escala capaz de transformar botellas de PET posconsumo en filamento funcional para impresión 3D FDM. El proceso integra la preparación de botellas, corte en tiras y pultrusión térmica mediante un extrusor adaptado para producir filamento con diámetro de 1,75 mm, dentro de tolerancias aceptables. Las pruebas mecánicas mostraron que el PET reciclado posee menor rigidez y resistencia última que el PLA comercial, pero mantiene un desempeño adecuado para aplicaciones de prototipado. Los análisis térmicos DSC indicaron una degradación mínima durante la pultrusión, aunque se recomienda repetir los ensayos para aclarar anomalías presentes en las muestras impresas. El empalme con soldadora ultrasónica demostró ser viable para generar filamentos continuos más largos, permitiendo imprimir piezas de mayor tamaño. En conjunto, los resultados validan la viabilidad técnica de la transformación de PET en filamento y se resaltan oportunidades de mejora, como el rediseño del sistema de bobinado de la máquina y la configuración de los parámetros de impresión. Además, el desarrollo de este sistema abre la posibilidad de adaptar el proceso a otros plásticos y objetos con geometrías diversas, ampliando su impacto dentro de la economía circular y la ingeniería sostenible.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Implementación de una unidad de transferencia de calor integrada a un sistema IoT
    (Universidad de los Andes, 2025-01-20) Silva Correa, María José; González Mancera, Andrés Leónardo
    El siguiente articulo presenta el diseño e implementación de un banco de pruebas de una unidad de transferencia de calor, concebida como subestación simplificada de un distrito térmico, integrada a una arquitectura IoT para monitoreo y control. El montaje reproduce un esquema “central–consumidor” mediante fuentes térmicas, un intercambiador de placas y reservorios, mientras que la parte digital se basa en una esp32 con comunicación MQTT. Además de eso, la adquisición de datos y su visualización se realizaron por medio de Node-red, InfluxDB y Grafana, lo que permitió el seguimiento continuo de variables operativas y operación remota de equipos. Finalmente, los resultados evidencian un funcionamiento estable del control y la lectura coherente de temperaturas bajo distintos estados de operación.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Implementación y validación de metodología para la simulación de parques eólicos en terrenos complejos
    (Universidad de los Andes, 2026-01-20) Cifuentes Rojas, Luis Alejandro; Sedano Quiroz, Camilo Andres; López Mejía, Omar Dario
    En este proyecto se implementaron y validaron metodologías de ubicación y simulación de turbinas eólicas en terrenos con topografía compleja mediante un caso de estudio aplicado en la herramienta OpenFOAM y el solver TurbinesFoam. Se comparan una metodología de ubicación secuencial, que considera los efectos de estela en el flujo de forma iterativa, y una basada en una separación mínima de siete diámetros. Los resultados muestran que la metodología secuencial presenta mayor potencia generada y mejor ajuste a la curva teórica de la turbina. Asimismo, se realizó un análisis de convergencia de malla del terreno que permitió identificar un refinamiento adecuado para lograr precisión en el desempeño de la turbina sin un alto costo computacional. Estos resultados demuestran la viabilidad de una metodología precisa y replicable para la simulación de parques eólicos en terrenos complejos.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Rediseño y desarrollo de un bipedestador dinámico ajustable para rehabilitación pediátrica con sistema de autolocomoción para niños de 5 a 10 años
    (Universidad de los Andes, 2026-01-14) Pérez Manrique, Jose Daniel; Mateus Sandoval, Luis Mario; Mateus Sandoval, Luis Mario
    El presente proyecto se orientó al desarrollo de un bipedestador dinámico destinado a usuarios pediátricos de entre 5 y 10 años, con el objetivo de proporcionar soporte postural adecuado, inducir una posición erguida segura y facilitar la locomoción independiente como parte de un proceso terapéutico integral. El diseño del dispositivo se fundamentó en requerimientos funcionales y ergonómicos identificados en conjunto con la fundación ACONIÑO, institución especializada en la atención de niños con distintos niveles de discapacidad motriz. El resultado fue un dispositivo con una estructura y un sistema de movimiento completamente funcional, dejando preparado el dispositivo para la construcción de los soportes más óptimos requeridos por la fundación.
  • PublicaciónAcceso abierto
    Modelo de predicción multifuente para irradiancia solar mediante aprendizaje profundo, análisis de imagen y datos satelitales en Colombia
    (Universidad de los Andes, 2026-01-15) Ladino Nieto, Esteban; González Mancera, Andrés Leónardo
    Este trabajo desarrolla modelos de pronóstico intradiario de la irradiancia global horizontal (GHI) con un horizonte de 60 minutos (H=6, datos cada 10 minutos) para una estación terrestre en Bogotá. Se implementan dos rutas de modelado: una basada en variables tabulares, que incluye modelos MLP y arquitecturas secuenciales (LSTM, BiLSTM, CNN LSTM y un Transformer compacto), y una ruta satelital que emplea productos GOES ABI L2, específicamente DSRF y MCMIPF, adquiridos de forma automática mediante infraestructura en AWS. A partir de estas modalidades se proponen también modelos de fusión que integran información tabular con imágenes satelitales. Los modelos se evaluaron frente a un esquema de persistencia empleando RMSE, MAE, R2 y skill. La optimización de hiperparámetros se ejecutó con Optuna y almacenamiento JournalStorage, mientras que el rastreo de experimentos se realizó con MLflow para garantizar reproducibilidad. Los resultados muestran que los modelos tabulares ofrecen un desempeño notable y que los modelos satelitales puros presentan capacidades predictivas limitadas en ausencia de información local. La fusión multifuente, en particular la integración de MCMIPF con datos tabulares, logra el mejor desempeño global con reducciones de error superiores al 30 por ciento frente a la persistencia y una mayor estabilidad en condiciones de nubosidad variable.