TFM 2017-18


Este año se proponen 5 TFMs internos (en laboratorios de la Universidad de Oviedo) y 4 TFMs en instituciones externas.
 
 
A continuación se resume el contenido de todas las propuestas, así como, en su caso, la preasignación de los correspondientes Trabajos Fin de Máster a los alumnos de la titulación.
 
 

 
TRABAJOS FIN DE MÁSTER PROPUESTOS (CURSO 2017/2018)
 
1. Desarrollo de dolorímetro con accionamiento neumático para empleo durante resonancia magnética (MRI)
        José Manuel Sierra Velasco (IM) (jmsierra@uniovi.es)  /  Juan Díaz González (TE) (jdiazg@uniovi.es)
El objeto es el desarrollo de un "dolorímetro", equipos de uso común para evaluar la sensibilidad al dolor de pacientes mediante la aplicación de una presión controlada sobre distintas parte del cuerpo (rodilla, mano, dedos, etc.) La peculiaridad de esta propuesta radica en que es que se trata de un equipo que se desea emplear con pacientes que sufren de fibromialgia, y que simultáneamente se están sometiendo a una resonancia magnética. Esto implica que el dispositivo mecánico utilizado no puede ser un dolorímetro al uso (equipos mecánicos de acero, en base a resortes mecánicos que ejercen la fuerza de forma controlada), ya que, al estar el paciente sometido simultáneamente a una resonancia magnética, no puede estar en contacto con ningún dispositivo metálico.
- - -> Preasignado a Aitor RIERA BERNARDO (MIM)
 
 
2. Volteador para contrapesados de SCE (Solar Colector Element)
        Hugo Barriales Gutiérrez (IM Energy Solar) (Hugo.barriales@imenergy.es)
        Miguel Ángel José Prieto (TE) (mike@uniovi.es)
El proyecto consiste en realizar el diseño mecánico y electrónico que permita realizar un análisis del centro de gravedad de los módulos solares parabólicos con el objetivo de contrapesar las estructuras. Gracias al sistema implementado en este proyecto se podrá reducir los consumos de los accionamientos que permiten el giro de los módulos parabólicos instalados en el campo solar. Mediante los contrapesos se logra ubicar el CDG en el eje de giro minimizando los esfuerzos de rotación al mínimo y por tanto mejorar el rendimiento global de las plantas termosolares.
El proyecto abarca el diseño mecánico que voltea los módulos SCE, la parte eléctrica y de potencia de todo el sistema y el diseño de la aplicación que dé como resultado el peso y ubicación de los contrapesos necesarios. Para ello se debe gestionar un motor, conociendo en todo momento su posición, velocidad de giro, y reacción de los esfuerzos. Toda esta gestión se realizara mediante arduino o similar con los elementos periféricos necesarios para la lectura de todos los datos.
- - -> Preasignado a Víctor GARCÍA LASTRA (MIM)
 
 
3. Diseño y Montaje de un Sistema Schlieren para la visualización de Gases
        Ángel García Martino (Arcelor Mittal) (angel.garcia-martino@arcelormittal.com)
        Fernando Briz del Blanco (ISA) (fbriz@uniovi.es)  /  Alberto García Martínez (IM) (garciamaralberto@uniovi.es)
Realizar un estudio del arte sobre dicha técnica y los distintos Sistemas, para posteriormente, realizar el diseño y montaje de un Sistema Schlieren para la implementación en la Planta Piloto de Galvanizado.
Diseñar y montar una Estructura Base Ajustable para incorporar el Sistema Schlieren, que permita la calibración y el posicionamiento tanto de los elementos del Sistema como de los componentes de las pruebas.
Diseñar un Pórtico para los Colectores de Soplado. Dicho pórtico debe permitir el control del movimiento de ambos Colectores en el Eje Vertical de manera individual, también debe permitir un grado de libertad de giro para controlar el ángulo de los Colectores respecto a la placa de simulación de galvanizado, además se incorporarán sensores de presión y de posicionamiento para comprobar en tiempo real la posición de los Colectores y la presión del aire expulsado por estos. Todos los grados de libertad y las señales de los sensores deben ser monitorizadas y controladas mediante Interface.
Diseñar e incorporar un Sistema Calefactor que permita elevar la temperatura del caudal de aire del compresor de alimentación de los Colectores. Se incorporarán termopares y un regulador para poder conocer y ajustar la temperatura de salida del calentador y, como en el caso anterior, se monitorizará los datos de los sensores y se controlará el regulador mediante Interface.
Análisis de los resultados y del funcionamiento de la Técnica Schlieren, junto al planteamiento de futuras vías de estudio o posibles campos de incorporación de la técnica en la Industria.
- - -> Preasignado a Víctor BARBÓN GARCÍA (MIM)
 
 
4. Desarrollo de un sistema de seguimiento de juntas en soldadura para robots mediante sensor laser
        Itziar Minondo (Fundación ITMA) (i.minondo@itma.es)
        Ignacio Álvarez García (ISA) (ialvarez@uniovi.es)
Los robots no cometen errores a la hora de soldar pero una preparación deficiente de las piezas y las deformaciones propias de la soldadura hacen perder la junta de soldadura a los robots, ocasionado verdaderos problemas a las empresas que apuestan por la soldadura robotizada.
En la actualidad cuando se decide integrae en un sistema de producción una célula robotizada donde se promete multiplicar la producción y reducir los costes, no se tiene en cuenta la mayoría de las la veces que los robots no corrigen errores, errores en el diseño de los utillajes, de preparación y mecanizado, errores en la deformación de las piezas durante la soldadura por calentamiento, errores en la dispersión de las piezas por su fabricación y errores humanos a la hora de alimentar las pieza en el robot. Esto se traduce en fracasos o en complicaciones en la introducción de los robots en la fabricación de piezas soldadas.
El principal objetivo es la integración de un sensor laser en una celda de soldadura robotizada y establecer la comunicación del mismo con el robot en tiempo real durante la soldadura.
- - -> Preasignado a Héctor MAYOR JORDÁN (MIM)
 
 
5. Structural Health Monitoring: Strain/stress estimation combining sensor data and finite element models
        Jon Basurko (IKERLAN) (jbasurko@ikerlan.es )
        María Jesús Lamela Rey (MMCyTE) (mjesulr@uniovi.es)
El aumento de la capacidad de simulación, diversidad de sensores y técnicas de procesamiento permite su aplicación en cada vez más escenarios con el fin de obtener información que pueda ser útil en la monitorización y diagnóstico de la condición del sistema estudiado.
Este proyecto se centra en la parte estructural de las máquinas. A partir (principalmente) de señales de acelerómetros y galgas estensométricas colocadas en varios puntos característicos de la estructura de una máquina se puede obtener cierta información de su funcionamiento. Los modelos de elementos finitos, de acuerdo a varias hipótesis, permiten estimar las tensiones/ deformaciones en toda la estructura. Tanto las medidas de sensores como las estimaciones de los modelos de simulación tienen implícitos unos errores.
En este proyecto se busca trabajar en diferentes técnicas que permitan una mejor estimación de las tensiones/ deformaciones en toda la estructura de la máquina, combinado la información de los modelos de elementos finitos y los datos obtenidos de los sensores colocados en algunos puntos, cada uno con sus errores.
- - -> Preasignado a David MORÁN GONZÁLEZ (MIM)
 
 
6. Implementación de un sistema de monitorización industrial: caso de uso máquina eléctrica
        Javier Anduaga (IKERLAN) (janduaga@ikerlan.es)
        María Jesús Lamela Rey (MMCyTE) (mjesulr@uniovi.es)
El ámbito de los sistemas de monitorización de la condición (Condition Monitoring Systems, CMS) ha vivido en los últimos años un período de novedosos desarrollos que permiten detectar el malfuncionamiento de un sistema o componente, localizar el origen del mismo y estimar su vida útil remanente en función de diferentes señales obtenidos de sensores ubicados dentro del sistema mecatrónico. Sin embargo, estas soluciones a menudo plantean desarrollos adhoc, que difícilmente han podido ser estandarizados, lo que ha dificultado su implantación por la industria, en las que los grandes fabricantes de sistemas de automatización (Siemens, Beckhoff, B&R, Omron) ofrecen soluciones generalistas que no poseen las prestaciones de otros métodos, aunque su robustez hacen que a menudo sean preferidas desde el ámbito industrial.
El presente proyecto fin de máster plantea la integración de técnicas avanzadas de monitorización de la condición empleando hardware y herramientas de desarrollo comerciales para el desarrollo de un sistema de CMS de una máquina eléctrica que permitan aunar la robustez y simplicidad de las soluciones comerciales y dotarlas de funcionalidades de diagnóstico avanzado existentes en el estado del arte.
- - -> Asignado a Diego Aníbal SANDOVAL NÚÑEZ (EU4M)
 
 
7. Implementación y optimización de un sistema automático para estimulación lumínica cerebral
        Miguel Ángel José Prieto (TE) (mike@uniovi.es)  /  Juan Ángel Martínez Esteban (TE) (jamartinez@uniovi.es)
En el marco de un proyecto de I+D+i dedicado a analizar la estimulación lumínica cerebral profunda experimental y su aplicación a los trastornos mentales y neurológicos, se hace necesario aplicar luz infrarroja a los sujetos de prueba, típicamente ratas, para estudiar su posterior comportamiento. Si dicha aplicación se lleva a cabo sujetando al animal para asegurar que la luz se aplica exactamente en la zona de interés, se provoca en este un estrés que, además de suponer un sufrimiento innecesario para el animal, puede llegar a falsear los resultados de la prueba.
Por ello se propone desarrollar un sistema de seguimiento automático que sea capaz de localizar una pequeña marca pintada en la piel del animal y dirigir hacia esa zona la luz con la que se pretende estimular la zona del cerebro que interese en cada caso. El punto de partida sería una mesa X-Y a la que se le debe acoplar algún elemento de visión capaz de localizar la citada marca y un puntero de luz que, desplazado convenientemente por el elemento móvil de la mesa, sea capaz de enfocar el haz luminoso dentro de la marca. De este modo el animal recibirá la estimulación lumínica necesaria sin estar sometido a ningún tipo de tensión, ya que se siente libre de toda atadura y la intensidad lumínica aplicada es totalmente imperceptible.
- - -> Asignado a Nombre APELLIDO APELLIDO (EU4M/MIM)
 
 
8. Desarrollo de toolbox para el modelado, simulación y animación básica de dinámica multicuerpo en 2D
        Álvaro Noriega González (IM) (noriegaalvaro@uniovi.es)
Con el objetivo de servir como soporte para la docencia integrada de mecánica y control, se desea disponer de una toolbox de MATLAB que facilite el modelado en coordenadas naturales y la simulación de la dinámica multicuerpo de mecanismos en 2 dimensiones. Dicha toolbox debe disponer, además, de unas herramientas básicas para la visualización y animación de del movimiento de los mecanismos para facilitar la comprensión de los estudiantes.
La estructura y la documentación serán similares a las de la librería MBSLIM del Laboratorio de Ingeniería Mecánica de la Universidad de A Coruña pero con el código accesible y autodocumentado, además de disponer de documentos y figuras explicativos donde se muestren la formulación, las figuras, los algoritmos utilizados, las opciones, la secuencia de uso,... con el fin de potenciar su objetivo docente.
La toolbox desarrollada sería usada en el futuro en la docencia de la asignatura Síntesis y Simulación de Mecanismos del MUIM y se usaría como herramienta de apoyo en la asignatura Diseño e Implementación de prototipos Mecánicos, ambos de segundo semestre del MUIM.
- - -> Asignado a Nombre APELLIDO APELLIDO (EU4M/MIM)
 
 
9. Diseño e implementación de un plataforma integral de fabricación y verificación para procesos aditivos de tipo FFF
        David Blanco Fernández (IPF) (dbf@uniovi.es)  /  Pablo Zapico García (IPF)
La precisión dimensional y geométrica de las piezas fabricadas mediante el proceso Fused Filament Fabircation (FFF) es, aún a día de hoy, uno de los hándicaps existentes para la adopción industrial de esta tecnología. La propuesta que aquí se recoge consiste en el diseño, desarrollo, fabricación y puesta en operación de una plataforma flexible de FFF capaz de montar, de forma adicional, sensores orientados a la verificación dimensional de las capas fabricadas.
- - -> Asignado a Nombre APELLIDO APELLIDO (EU4M/MIM)
 

 

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