Presentación

Esta línea está enfocada en el estudio de sistemas dinámicos de diversa naturaleza mediante técnicas de modelado, caracterización y estudio de propiedades con el objetivo de desarrollar aplicaciones en las áreas médica, robótica, mecatrónica, física, telemática, entre otras, utilizando técnicas basadas en sistemas inteligentes, estimación y optimización de procesos así como el análisis de tipo lineal y no lineal.

Justificación

Esta línea de Investigación aborda el estudio de sistemas compuestos por múltiples elementos que interactúan en forma no lineal y cuya salida no es fácil de evaluar. El interés se centra en el análisis y modelado de estos sistemas con aplicaciones a medicina, mecatrónica y sistemas telemáticos. Durante los últimos años han sido desarrolladas diversas metodologías para el estudio de sistemas donde convergen áreas del conocimiento tales como la computación, mecatrónica, medicina, biología y matemáticas, informática, cómputo móvil y comunicaciones requiriendo cada vez mayor integración de conocimientos de éstas y otras áreas para una apropiada descripción y modelado de los fenómenos, lo que conlleva a considerar a muchos de estos sistemas como redes complejas con alta interactividad. En el caso de la presente línea, existe el interés en el desarrollo de estudios en áreas de tecnologías avanzadas que comprenden aplicaciones en sistemas mecatrónicos, biomédicos y telemáticos. Particularmente, las áreas de interés comprenden el análisis y modelado de señales asociadas a sistemas donde se integran subsistemas mecatrónicos, técnicas de control no lineal y subsistemas virtuales, los cuales requieren procesamiento en línea para monitoreo o control, con aplicaciones en medicina, sistemas interdependientes e inteligentes. Las tecnologías avanzadas en el campo de la electrónica, computación y control están en constante actualización y cada vez es más difícil delimitar sus campos de acción, por lo que se requiere formar capital humano que tenga la habilidad de desarrollar e implementar técnicas avanzadas de procesamiento, instrumentación y modelado, así como saber utilizar las nuevas tecnologías en electrónica y en software para poder aportar en forma integral nuevos conocimientos en proyectos de aplicación específica innovadora.

Objetivos

La línea tiene como objetivo principal la formación de recursos humanos, especializados a través de la investigación, capaces de participar en grupos multidisciplinarios abocados a la solución de problemas científicos y tecnológicos con metodologías de vanguardia que permitan generar nuevo conocimiento y desarrollos tecnológicos relacionados con la ingeniería aplicada a los sistemas dinámicos.

Objetivos específicos

  • Consolidar especialistas con la capacidad de proponer nuevas estrategias para resolver problemas vinculados a sistemas dinámicos complejos.
  • Analizar, modelar, diseñar e implementar sistemas mecatrónicos y robóticos con aplicaciones en los sectores biomédico, energético, de servicio, entre otros.
  • Desarrollar modelado y control de sistemas robóticos, biomédicos, telemáticos y mecatrónicos
  • Desarrollar sistemas utilizando técnicas de inteligencia artificial, soft-computing y BigData para resolver problemas vinculados a los sectores productivos y de servicios.

Campos del conocimiento

  • Sistemas mecatrónicos
  1. Aplicación de algoritmos de identificación y control para las interfases hombre máquina.
  2. Algoritmos de identificación y control de la interacción del usuario con los ambientes virtuales a través de las interfaces hápticas.
  3. Diseño y construcción de sistemas de robótica móvil
  4. Implementación de sistemas robóticos autónomos.
  5. Control automático de robots.
  6. Integración de sistemas robóticos para aplicaciones en ingeniería biomédica.
  7. Control de sistemas sub-actuados.
  8. Sistemas de captación y optimización de energía.
  • Sistemas telemáticos
  1. Análisis, diseño y desarrollo de sistemas telemáticos.
  2. Generar herramientas de gestión automática de las comunicaciones.
  3. Desarrollo de modelos para estudiar y analizar sistemas telemáticos y redes de sensores.
  4. Desarrollar modelos de procesamiento para sistemas de cómputo en la nube y móvil.
  • Sistemas complejos
  1. Procesamiento no lineal de series de tiempo físicas y biológicas
  2. Análisis de sistemas mediante redes complejas
  3. Análisis de sistemas complejos por técnicas lineales y no lineales.
  4. Modelado de sistemas complejos mediante técnicas para señales estocásticas
  • Sistemas inteligentes
  1. Generación de sistemas con la capacidad de coadyuvar en el diagnóstico clínico, basado en técnicas de inteligencia artificial y soft-computing.
  2. Adecuación y tratamiento de imágenes provenientes de sistemas de tecnología avanzada, para su análisis y posible generación de parámetros clínicos de diagnóstico.
  3. Implementación de redes de monitoreo inteligente.

Relación de asignaturas vigentes

 Clave                       Asignatura

07A5081       Matemáticas Avanzadas

07A5083       Métodos de la Física Matemática

07A5084       Procesamiento de Imágenes y Señales Multidimensionales

07A5086       Procesamiento Digital de Señales

07A5093       Microprocesadores y Dispositivos en Tiempo Real

07A5090       Estancia Industrial

09A5713       Control Servovisual de Sistemas Mecatrónicos

09A5577       Programación Avanzada en Tiempo Real

10B6095       Control de Robots

10B6230       Métodos Algebraicos para el Análisis de Robots

11A6294       Fundamentos de bioinstrumentación

11A6295       Tópicos Selectos de Estadística

15A7023       Análisis de sistemas de control lineal

12A6430       Análisis de sistemas de Control no Lineal

12B6545        Mecánica Clásica

16A7470       Reconocimiento de patrones

12B6549       Tópicos Selectos de procesamiento de Señales Biológicas

Infraestructura asociada a la línea

  • Laboratorio de Instrumentación y Procesamiento de Señales
  • Laboratorio de Sistemas Complejos
  • Laboratorio de Robótica Avanzada
  • Laboratorio de la Red de Expertos en Robótica y Mecatrónica
  • Laboratorio de Computo móvil
  • Laboratorio de Sistemas Dinámicos Aplicados
  • Laboratorio de mecatrónica de servicio: terrestre y aérea.